在祖國西北的科研陣地上,有這樣一位“晶體人”,用分子構(gòu)筑的精密架構(gòu)實(shí)現(xiàn)晶體材料的重大突破。
中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所潘世烈研究員數(shù)十年如一日深耕晶體生長領(lǐng)域,在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中,孕育著改變產(chǎn)業(yè)格局的科技火種。從實(shí)驗(yàn)室的燒杯到生產(chǎn)線的應(yīng)用,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在非線性光學(xué)晶體領(lǐng)域走出一條自主創(chuàng)新之路。“激動(dòng)、感恩、奮進(jìn)……”2024年11月20日,在新疆科技創(chuàng)新大會(huì)上,獲得自治區(qū)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)的潘世烈說,他將繼續(xù)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),潛心研究,努力實(shí)現(xiàn)更多“從0到1”的突破,為實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)貢獻(xiàn)力量。
1999年,潘世烈考入中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)攻讀博士學(xué)位,正式走上“晶體之路”。他師從“中國牌晶體”發(fā)明人陳創(chuàng)天院士和吳以成院士,在兩位導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下,系統(tǒng)掌握了晶體材料研究的理論體系與技術(shù)方法。2004 年,潘世烈外出深造。2007 年,結(jié)束深造的他收到國內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)的人才引進(jìn)邀約,卻毅然選擇來到新疆,加入中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所。“既然決定了回國搞科研,我就要選擇一個(gè)能靜下心來做事的地方,新疆就是這樣的地方。”潘世烈說。
扎根新疆工作17年來,潘世烈創(chuàng)建了光電功能晶體實(shí)驗(yàn)室,面向世界科技前沿和國家重大需求,開展系列多波段光電功能晶體材料的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究,在新型光電功能晶體材料的設(shè)計(jì)制備、晶體生長、器件研制及激光應(yīng)用等方面取得系列重要成果。
“晶體材料是激光技術(shù)的核心引擎,直接決定著激光輸出的波段、能量和效率等關(guān)鍵性能指標(biāo)。在激光技術(shù)領(lǐng)域,高性能晶體材料的突破往往能帶動(dòng)整個(gè)激光技術(shù)的革新升級(jí)。”潘世烈說。
從二十世紀(jì)60年代第一束激光問世以來,一代又一代科研工作者致力于研發(fā)性能更加優(yōu)異的晶體材料。二十世紀(jì)90年代,潘世烈的博士后導(dǎo)師陳創(chuàng)天發(fā)明了KBBF深紫外非線性光學(xué)晶體,使中國成為世界上唯一掌握深紫外全固態(tài)激光技術(shù)的國家。
然而,深紫外領(lǐng)域仍存在尚未解決的國際難題。對此,潘世烈?guī)ьI(lǐng)團(tuán)隊(duì)針對深紫外晶體材料研究的系列關(guān)鍵科學(xué)和技術(shù)問題進(jìn)行攻關(guān)。“找到合適材料是一個(gè)非常復(fù)雜的過程,需要攻克一個(gè)個(gè)難點(diǎn)、解決一個(gè)個(gè)問題。任何一個(gè)環(huán)節(jié)出問題,都要推倒重來。”潘世烈說。
功夫不負(fù)有心人。潘世烈?guī)ьI(lǐng)團(tuán)隊(duì)從理論源頭出發(fā),使用新方法、新工具,提出功能晶體設(shè)計(jì)新基元、新策略,發(fā)明了以ABF、CB2為代表的新一代高性能深紫外光電功能晶體,為深紫外全固態(tài)激光技術(shù)發(fā)展作出了積極貢獻(xiàn)。
潘世烈以第一完成人授權(quán)國際發(fā)明專利14件、中國發(fā)明專利100余件。2020年至今,連續(xù)四年入選“全球前2%頂尖科學(xué)家榜單”,獲新疆維吾爾自治區(qū)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)、自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等。
2024年五四青年節(jié)前夕,第28屆中國青年五四獎(jiǎng)?wù)录w評(píng)選結(jié)果正式揭曉,中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所光電功能晶體材料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獲此殊榮。
在潘世烈的帶動(dòng)下,中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所的光電功能晶體材料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)從最初的1人,發(fā)展到目前的100余人,35歲以下科研人員占86%,平均年齡29歲。“這是一支年輕而充滿活力的青年科研團(tuán)隊(duì)。”潘世烈說,“人人都是頂梁柱,個(gè)個(gè)都要不服輸”的精神深入人心。
“在新疆這片科研沃土上,我將繼續(xù)耕耘,再接再厲,讓更多性能優(yōu)異的‘中國牌’晶體走向世界。”潘世烈說。