由中國(guó)稀土信息中心和全國(guó)稀土信息網(wǎng)主辦，中國(guó)稀土學(xué)會(huì)信息專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)稀土學(xué)會(huì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)委員會(huì)、北方稀土行業(yè)生產(chǎn)力促進(jìn)中心和《稀土信息》《稀土》、China Rare Earth Information、“中國(guó)稀土網(wǎng)站”等媒體協(xié)辦的“2016年中國(guó)稀土十大科技新聞”評(píng)選結(jié)果日前揭曉?！爸锌圃洪L(zhǎng)春應(yīng)化所稀土晶體研發(fā)獲重要進(jìn)展”入選。
在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金創(chuàng)新研究群體、重大研究計(jì)劃和杰出青年基金項(xiàng)目和儀器設(shè)備功能開發(fā)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目等基金課題支持下，中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所稀土資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室薛冬峰研究員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，面向稀土資源的高值化利用，針對(duì)高質(zhì)量、大尺寸稀土晶體快速生長(zhǎng)技術(shù)的瓶頸問(wèn)題，從晶體生長(zhǎng)的基礎(chǔ)理論入手，依據(jù)晶體生長(zhǎng)過(guò)程中的熱力學(xué)規(guī)律設(shè)計(jì)核心生長(zhǎng)參數(shù)，通過(guò)優(yōu)化生長(zhǎng)環(huán)境，成功實(shí)現(xiàn)了大尺寸高品質(zhì)稀土晶體的快速生長(zhǎng)。
該團(tuán)隊(duì)結(jié)合生長(zhǎng)界面處的化學(xué)鍵合特征和傳質(zhì)行為，定量計(jì)算稀土晶體熱力學(xué)允許的最快生長(zhǎng)速率，依據(jù)各向異性鍵合結(jié)構(gòu)和傳質(zhì)特征設(shè)計(jì)單晶的詳細(xì)生長(zhǎng)參數(shù)。在微觀生長(zhǎng)界面處誘導(dǎo)預(yù)成核團(tuán)簇的形成，從而構(gòu)筑長(zhǎng)程、均一的介尺度化學(xué)鍵合結(jié)構(gòu)，達(dá)到保障稀土晶體高品質(zhì)的目的。與此同時(shí)，在宏觀生長(zhǎng)界面處實(shí)現(xiàn)各向同性的生長(zhǎng)調(diào)控，最大限度地穩(wěn)定高指數(shù)晶面，加快晶體生長(zhǎng)速率，達(dá)到同類技術(shù)的1.5～3.0倍。實(shí)驗(yàn)室快速生長(zhǎng)了重量超過(guò)3.0kg的系列稀土離子摻雜釔鋁石榴石激光晶體和重量超過(guò)4.0kg的鈰摻雜硅酸釔镥稀土閃爍晶體。為了進(jìn)一步降低稀土晶體的生長(zhǎng)成本，將專用生長(zhǎng)設(shè)備進(jìn)行了改造升級(jí)，實(shí)現(xiàn)了生長(zhǎng)過(guò)程圖像溫度的遠(yuǎn)程監(jiān)控，提高晶體生長(zhǎng)過(guò)程中控制的精準(zhǔn)化、智能化。目前，已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利6項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)室在大尺寸稀土晶體生長(zhǎng)方面，始終圍繞源頭創(chuàng)新，著力于縮短新晶體生長(zhǎng)工藝的研發(fā)周期，深化晶體的高質(zhì)量、大尺寸、快速度生長(zhǎng)，為下游器件研發(fā)提供高品質(zhì)、低成本的關(guān)鍵工作物質(zhì)，提升我國(guó)高端稀土產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
此次入選的稀土十大科技新聞是從2016年各主流媒體報(bào)道的、在全國(guó)范圍內(nèi)發(fā)生的80余件候選的稀土科技新聞，通過(guò)征稿、投票、專家評(píng)審三個(gè)階段評(píng)選出的。
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