可控核聚变时期是被全东谈主类托福厚望的异日能源神气，也被誉为东谈主类理思的终极能源，不外现在还莫得一个国度成效杀青。

　　在杀青激光驱动可控核聚变的过程中，高功率激光驱动器安设的“腹黑”——大尺寸激光钕玻璃，是不可或缺的中枢材料，其批量制备的要道时期被称为好意思国国度焚烧安设(NIF)的七大遗址之首。中国科学院上海光机所学术委员会副主任、先进激光与光电功能材料部议论员胡丽丽和她的议论团队，即是攻克大尺寸激光钕玻璃批量制备要道时期的科研东谈主。

　　进入21世纪，胡丽丽和团队启动新式激光玻璃研发和大尺寸激光钕玻璃高效批量坐褥的流通熔真金不怕火时期的攻关征途，搞定了大尺寸钕玻璃批量制备所需要的一谈要道时期壅塞，上海光机所也成为海外上首家孤苦掌持激光钕玻璃元件一谈经由坐褥时期的单元。

　　就在前年，她荣获海外非晶态材料鸿沟驰名奖项——N.F.Mott奖，成为该奖项自征战以来首位中国获奖者，本年胡丽丽又得到海外玻璃协会主席奖。

　　“咱们的议论临了是要实验期骗的，是以我异常乐意从实验室的基础议论启航，然后将议论后果作念出来参预期骗。”胡丽丽近日给与第一财经采访时说。她还披露，团队正将AI引入新式玻璃研发，推动特种玻璃议论的范式立异。

　　激光核聚变的“腹黑”

　　跟着全球能源安全竞争加重，宇宙主要国度在核聚变鸿沟布局显着加快，海外聚变时期发展迅猛。好意思国在2022年12月，就成效杀青了核聚变响应的更大能量盈余，甘休现在，好意思国已杀青6次激光核聚变焚烧。

　　2024年，科技部、工业和信息化部等七部门纠合发布《对于推动异日产业立异发展的实行想法》，指出加强鼓吹以核聚变为代表的异日能源要道中枢时期攻关。杀青聚变能源期骗是我国核能发展“热堆—快堆—聚变堆”三步走计谋的最终标的。

　　本年1月，我国有“东谈主造太阳”之称的全超导托卡马克EAST安设得到要紧后果，成效杀青了上亿度1066秒稳态长脉冲高拘谨模等离子体运行，再次创造了托卡马克安设高拘谨模运行新的宇宙记录，让东谈主们对于聚变能的期骗又有了新的期待。

　　罗致激光驱动是另一种杀青核聚变的神气，杀青激光驱动的可控核聚变，离不开自主可控的激光钕玻璃。由于尺寸大、性能预计打算条件极高，大尺寸激光钕玻璃流通熔真金不怕火时期挑战了光学玻璃制造极限，被称为好意思国国度焚烧安设的七大遗址之首。好意思国纠合德国和日本两家顶级光学玻璃公司进行了接续6年的共同攻关，杀青了大尺寸激光钕玻璃流通熔真金不怕火，觉得这项时期难度极高。在完成好意思国和法国两大激光聚角色置的钕玻璃供货任务后，他们撤消了大尺寸激光钕玻璃流通熔真金不怕火线。

　　因此，攻克大尺寸钕玻璃批量制备成套时期成为胡丽丽等科研使命者们亟待搞定的壅塞。

　　胡丽丽阐述，之是以说激光钕玻璃是激光核聚变的“腹黑”，是由于它是一种含有稀土发光离子——钕离子的特殊玻璃，不错在“泵浦光”的引发下产生激光或对激光能量进行放大，是激光器的“腹黑”。激光钕玻璃性能的是非成功决定了激光安设输出能量，是现在东谈主类所知地球上好像输出最大能量的激光使命介质。在被称为“东谈主造小太阳”的激光核聚变大科学安设中，外汇跟单激光钕玻璃一直进展着不可替代的作用。

　　中国科学院上海光机所从1964年建所到二十世纪末，以干福熹院士、姜中宏院士为代表的激光钕玻璃团队，三十多年来在激光钕玻璃的议论上取得了从无到有的立异，先后研制了硅酸盐激光钕玻璃、N21及N31磷酸盐激光钕玻璃，为我国“神光”系列安设提供了中枢使命物资。

　　自2005年起，胡丽丽和团队从基础议论启航，对新式高增益激光钕玻璃研发、大尺寸激光钕玻璃批量制备涵盖的流通熔真金不怕火、精密退火、包边、检测四简短道中枢时期进行了近十年的接续攻关。其中难度最大确当数大尺寸激光钕玻璃的流通熔真金不怕火时期攻关。2012年，在寰球的共同远程下终于攻克了流通熔真金不怕火工艺攻关中的壅塞，假想建立了激光钕玻璃连熔中试坐褥线，完成了大尺寸激光钕玻璃流通熔真金不怕火要道时期集成，最终杀青了大尺寸激光钕玻璃流通熔真金不怕火工艺、测试时期、包边工艺、精密退火全链条要道时期集成和结实。关联后果先后荣获2016年度“上海市时期发明额外奖”、2017年度“国度时期发明二等奖”、2022年度“中国科学院了得科技建树奖”。

　　“咱们攻关过程中照实遭受了异常多的挑战，异常是跟真实验的鼓吹，一个接一个的问题王人涌现出来，也莫得别的想法，只可我方坐下来查文件，从异常基础的表面启航。比如包括玻璃熔体的流动行径在玻璃成型过程中会有什么样的变化。除此以外，寰球经常把测试数据拿出来揣度和推理，这些失败的数据王人是咱们的成效之母。”胡丽丽告诉记者。

　　搞定产业界需求

　　不仅仅激光钕玻璃，胡丽丽还在掺镱大模场石英光纤、高功率掺钕石英光纤以及高纯石英玻璃等方面取得了要道冲突。

　　以高功率激光光纤为例，由于光纤激光器是用光纤作激光介质的激光器，具有理思的光束质料、超高的疗养遵循、免堤防、高结实性以及体积小等优点，其期骗范围异常日常，包括激光光纤通信、激光空间远距通信、工业造船和外科手术等。进入21世纪以来，光纤激光器慢慢占据了激光器市集的半壁山河，然而部分高功率激光光纤家具却难以从海外市集得到。胡丽丽自2011年以来便和团队聚焦影响高功率激光光纤的激光遵循、功率结实性和永久可靠性三个难点问题，用8年时分在国内领先攻克了万瓦级掺镱大模场光纤的批量制备要道时期。

　　企业手脚时期立异主体，对市集需求更为明锐。

　　“2018年的时候，有一个高技术企业找到咱们，说能不成帮他们作念高功率激光光纤，因为他们在海外上买不到家具。阿谁时候适值咱们也在作念这方面的议论使命，是以团队就和企业密切一样，反复迭代家具，搞定了他们的实验需求。”胡丽丽说。

　　万瓦级掺镱激光光纤的时期冲突使得我国高功率光纤激光器装上了国产“芯”，镌汰了高功率激光器的制变老本。2019年以来，团队杀青成功销售额逾越2亿元、盘曲经济效益逾越18亿元；此外还餍足了空间环境等高功率光纤激光器的期骗急需。

　　而对于异日的议论布局，从业38年的胡丽丽也有新的思法。

　　在她看来，跟着AI的发展，玻璃的议论范式亟待改造。“咱们正将AI引入新式玻璃研发，也在打造涵盖玻璃结构性能表征、分子能源学模拟、AI援救建模的玻璃构效干系议论平台。”她先容，但愿在“十五五”时间构建一个集高通量制备、AI援救建模、结构表征考据的特种玻璃材料构效干系平台。

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