由中国稀土信息中心和全国稀土信息网主办，中国稀土学会信息专业委员会、中国稀土学会技术经济专业委员会、北方稀土行业生产力促进中心和《稀土信息》《稀土》、China Rare Earth Information、“中国稀土网站”等媒体协办的“2016年中国稀土十大科技新闻”评选结果日前揭晓。“中科院长春应化所稀土晶体研发获重要进展”入选。

在国家重点研发计划、国家自然科学基金创新研究群体、重大研究计划和杰出青年基金项目和仪器设备功能开发技术创新项目等基金课题支持下，中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室薛冬峰研究员带领团队，面向稀土资源的高值化利用，针对高质量、大尺寸稀土晶体快速生长技术的瓶颈问题，从晶体生长的基础理论入手，依据晶体生长过程中的热力学规律设计核心生长参数，通过优化生长环境，成功实现了大尺寸高品质稀土晶体的快速生长。

该团队结合生长界面处的化学键合特征和传质行为，定量计算稀土晶体热力学允许的最快生长速率，依据各向异性键合结构和传质特征设计单晶的详细生长参数。在微观生长界面处诱导预成核团簇的形成，从而构筑长程、均一的介尺度化学键合结构，达到保障稀土晶体高品质的目的。与此同时，在宏观生长界面处实现各向同性的生长调控，最大限度地稳定高指数晶面，加快晶体生长速率，达到同类技术的1.5～3.0倍。实验室快速生长了重量超过3.0kg的系列稀土离子掺杂钇铝石榴石激光晶体和重量超过4.0kg的铈掺杂硅酸钇镥稀土闪烁晶体。为了进一步降低稀土晶体的生长成本，将专用生长设备进行了改造升级，实现了生长过程图像温度的远程监控，提高晶体生长过程中控制的精准化、智能化。目前，已申请国家发明专利6项。实验室在大尺寸稀土晶体生长方面，始终围绕源头创新，着力于缩短新晶体生长工艺的研发周期，深化晶体的高质量、大尺寸、快速度生长，为下游器件研发提供高品质、低成本的关键工作物质，提升我国高端稀土产品的国际竞争力。