中国又多了一张王牌，根据消息，中科院潘世烈团队经过近十年，攻克了氟化硼酸铵（ABF）晶体难点，创下三项世界纪录，首次实现158.9纳米直接倍频真空紫外激光输出。 麻烦看官老爷们右上角点击一下“关注”，既方便您进行讨论和分享，又能给您带来不一样的参与感，感谢您的支持！ 中国又多了一张科技王牌！中科院新疆理化技术研究所潘世烈团队历经近十年潜心攻关，成功攻克氟化硼酸铵（ABF）晶体研发难点，创下三项世界纪录的同时，首次实现158.9纳米直接倍频真空紫外激光输出。 这项从理论设计到器件应用全程自主研发的成果，让中国在真空紫外非线性光学晶体领域继续保持世界领先水平，相关成果已发表于国际顶级学术期刊《自然》。 激光是20世纪人类最伟大的科技发明之一，被广泛应用于国防、科技、医疗、精密制造等诸多关键领域，成为衡量国家科技实力的重要标志。 而非线性光学晶体，正是实现激光波长转换的核心“转换器”，如同激光设备的“魔法镜片”，能让普通激光变身成不同波长的超强光束，满足各领域的多样化应用需求。 真空紫外激光（波长≤200纳米）因光子能量高、光束质量好的特性，在高端科研装备、超高精度加工、空间通信等领域具有不可替代的战略意义。 长期以来，想要实现真空紫外激光的直接倍频输出，一直是全球晶体领域的挑战性科学难题，其核心难点在于难以平衡材料的带隙、倍频系数、双折射率三大关键要素。 中国在非线性光学晶体领域的研究，始终走在世界前列，还形成了完整的产业链体系。上世纪90年代，陈创天院士团队研发的KBBF晶体，成为全球唯一能实现200纳米以下激光输出的实用晶体，相关性能领跑行业30余年无人超越。 凭借KBBF晶体的技术优势，中国曾长期在深紫外激光器和激光武器领域占据领先，甚至一度对欧美实施技术封锁，打了一场漂亮的科技翻身仗。 随着科技发展，各领域对激光性能的要求不断提升，寻找比KBBF晶体性能更优的下一代材料，成为全球科研人员的共同目标。 潘世烈团队接过前辈的接力棒，从2016年首次合成ABF化合物开始，开启了近十年的攻坚之路，用“十年磨一晶”的坚守，攻克了这一世界级难题。 团队从源头出发，创造性地提出“氟化”设计思想，将电负性最强的氟元素引入硼酸盐晶体结构，成功实现了对非线性光学材料关键性能的协同调控。 他们还攻克了晶体生长技术难题，让ABF晶体从毫米级逐步生长为厘米级，获得了高光学质量的单晶材料。 晶体研发成功只是第一步，器件加工制造的难度同样超乎想象。ABF晶体的软硬度等物理参数独特，没有任何现成的工艺可以借鉴，团队只能从头摸索，最终自主研发出一套完整的适配工艺，涵盖定向切割、粗抛到精抛的全流程，实现了从晶体材料到实用器件的跨越。 测试结果显示，ABF晶体的综合性能远超KBBF晶体，一举刷新三项世界纪录：直接倍频真空紫外激光输出波长最短达158.9纳米，纳秒177.3纳米脉冲能量高达4.8毫焦，光光转换效率最高可达7.9%。 更值得骄傲的是，中国享有ABF晶体从理论计算到激光输出的全链条自主知识产权，真正实现了核心技术自主可控。 这一突破，让中国在真空紫外激光领域的优势进一步扩大。 ABF晶体能为高性能全固态真空紫外激光器的研制提供全新材料体系，其应用前景十分广阔，既可以支撑超导研究等高端科研装备的研发，也能助力超高精度激光加工的发展，还能为未来的空间通信等“无人区”领域提供核心材料支撑。 潘世烈团队表示，ABF晶体的性能还有继续提升的空间，未来团队将持续开展晶体稳定生长技术、器件加工工艺的优化研究，力争实现更短波长、更大能量、更高功率的真空紫外光源创新。 从KBBF到ABF，中国晶体领域的一次次突破，不仅是技术的传承，更是精神的延续。 中国的科技发展，从来都不是靠侥幸，而是靠一代代科研人员脚踏实地、潜心钻研的坚守。 从一穷二白时自主组装设备搞研究，到如今不断攻克世界级难题、创造世界纪录，中国科学家用一个个成果证明，核心技术买不来、要不来，只能靠自己干出来。 ABF晶体的成功研发，是中国加快突破关键核心技术、打造原始创新策源地的生动实践。 这张全新的科技王牌，不仅将为中国从制造大国向制造强国迈进提供有力支撑，还将让中国在全球科技竞争中占据更有利的位置，引领未来真空紫外激光技术的发展方向。 在科技自立自强的道路上，中国从未停下脚步。从航天到深海，从芯片到晶体，一次次的技术突破，汇聚成中国科技发展的磅礴力量。 相信未来，还会有更多的“中国牌”科技成果涌现，让中国在全球高端科技领域，拥有更多的话语权和主导权，为人类科技进步贡献更多中国智慧和中国方案。