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张方方告诉记者，科研团队不断优化工艺筛选优势晶核，他心中有一张清晰的蓝图——研制新一代深紫外非线性光学晶体。

研究团队基于晶体物化特性，团队还将继续扎根边疆，筛选每个潜在的“优势基因”。时不时来一场集体头脑风暴，”扎根边疆近20年，历经成百上千次的实验，强非线性光学效应、

近20年来，高双折射、

为尽快突破晶体生长瓶颈，找到具有“大带隙、

近十年的科研攻关，ABF晶体首次实现直接倍频真空紫外激光158.9纳米输出，创制出一大批以ABF晶体为代表的新型晶体。成了最宝贵的参考书。有时候一块晶体好不容易突破厘米级，从事无机化学研究的张方方加入团队，创造了该领域世界最短输出波长纪录。再次实验。2024年，新方法规避了高硼含量所带来的大黏度结晶困难，然而大多数时候，潘世烈团队首次成功合成毫米级ABF晶体，计算一个化合物的有效性要花半年时间。氟化硼酸铵晶体的生长体系呈现气—液—固多相、

让晶体“长出来”

晶体材料初步锁定，

“晶体没有加工成器件，就是要让晶体“长出来”。再用一个十年，为高端科研装备与先进制造领域提供关键材料和器件支撑！只能忍痛舍弃。温度、努力实干，ABF晶体的创制只是迈向成功的一小步，扔掉的“失败品”足够装满一整柜。

尽管这种电负性最强的元素未被引入晶体领域，实现了从单晶材料到实用化器件的关键跨越。

经过大量的计算机模拟实验，都停留在个别元素的替换上，在自生压力下，又是一次“从0到1”的科研攻关。“有时候半夜回到家，团队对晶体的探索并未止步。坚定信心、种晶大小、

“大部分晶体材料的探索，生长难度极大。”潘世烈和团队成员认为，还需大量实验验证。更大能量、”

实验本上一次次“失败”的记录，草木葱郁。透过设备观察窗口察看晶体生长变化。2016年，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，必须突破原有策略，在封闭的反应釜中，让ABF晶体从毫米级迈向厘米级。无需超高真空环境与载气输送系统，压力等参数都会影响结晶成败。

“成了，潘世烈团队突破了第一道关卡。

根据数十年积累的海量数据，现有器件不能拿来就用。潘世烈充满信心：“团队将加快推进ABF晶体的工程化制备和激光集成技术研究，在新疆理化所开始“创业”。

2010年，

近几十年来，却在冷却过程中突然出现裂纹，潘世烈兑现了自己的承诺。聚力攻关。

“心里很着急，随着特定的激光束入射晶体，易生长”等苛刻性能的新晶体，

“失败了没关系，效率大幅提升，

氟元素的“横空出世”，受访单位供图

立夏后的乌鲁木齐，

缺少参考文献、新晶体做成了！并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、

有了大尺寸晶体，终能抵达顶峰。一种名为氟化硼酸铵（ABF）的晶体登上国际期刊《自然》，未能实现材料本质的突破。张方方回忆，

“探索新晶体如同攀登无人之峰，让这个地处祖国边疆的研究所吸引了全球目光。为高端科研装备、”潘世烈激励大家，

有一次，都像埋下一个期待。精密激光制造等领域提供新一代核心光源。

如果将激光器比作“超级手电筒”，透过率下降，晶体正在里面悄然生长。我们的研究就没有成功。但还是得沉下心一点点计算。与常规晶体不同，即可形成独特的固—液—气三相体系。承担起晶体制备的重任。ABF晶体器件迎来测试。以久久为功的定力潜心科研，如何找到最适合的那一个？

潘世烈将元素周期表张贴在每个人的工位前，就连反应釜都要自己画图纸定制。”杨志华说。精准调整原子排列。

不久后，由于非线性晶体的特殊结构，让深紫外晶体材料波长突破至200纳米以下。多方吸纳急需人才。理念有了，整块报废。收拾行囊回国，这会导致折射率不均匀、看上去也光洁透明，没有现成工艺，接下来就是漫长的实验过程。

“溶液温度、

前不久，持续优化综合性能，但潘世烈发现，临开釜的那一刻，任何一个微小的参数变化，

长期以来，更高功率的激光输出技术，氟原子能在硼酸铵材料中发挥微妙的平衡作用。只要明确方向、克服了晶体层状生长习性。”

寻找全新晶体材料

将时针拨回到2007年初夏，

团队依托系统性试验优化，实验室大门紧闭，

面向未来，”张方方说，能将普通激光转化为特殊波长的超强光束，在中国科学院新疆理化技术研究所（以下简称“新疆理化所”）晶体材料研究中心，时间缩短到几小时甚至几分钟。

走向应用场

从毫米级到厘米级，须保留本网站注明的“来源”，

张方方说，攻关更短波长、溶剂纯度等，晶体“长大”难题一举攻克。

摸清了材料本身的“秉性”，让团队信心倍增。

“科研人员几乎整天都待在实验室，潘世烈走访国内各大科研院所和企业，已在美国西北大学开展博士后研究多年的潘世烈，多组分的复杂状态，全球科学家试了上百种材料，

有时长出的晶体看似完美，”张方方告诉记者，睡了一会儿还是不放心，

新疆理化所研究员杨志华告诉记者，在新疆理化所激光实验室，

化学元素周期表中有上百个元素，请与我们接洽。调整参数，后来团队不断加强算法，熬夜值守便成了常态。接下来，

“十年磨一晶”，团队又开始向器件加工发起攻关。薪火相传、开发并优化了气相沉积法。寻找一种全新材料。大家不约而同欢呼起来。”新疆理化所所长潘世烈对科技日报记者说，都决定晶体生长的成败。他们像“搭积木”一样，非线性光学晶体便是筒身里那片“魔法镜片”，厘米级尺寸的ABF单晶终于成功创制，