报告摘要：

大尺寸人工晶体的固液界面演化和失稳现象，是左右晶体品质的关键。尽管晶体生长技术发展已逾百年，但由于生长界面处于高温高压、强电磁干扰、固液气三相共存且不断运动的极端环境，原位获取和精准调控界面状态仍被视作“不可能的任务”！界面始终是难以窥探的“黑箱”——边界层演化“看不见”、动态参数“测不准”、失稳现象“控不住”，严重制约晶体领域的基础科学探索与产业技术升级。

针对这一难题，我们研发了界面电信号采集系统和自动化晶体炉，并尝试了一系列针对界面状态和稳定性的原位研究：通过提出利用界面相本征电动势实时反馈界面状态的创新方法，揭示了对热质输运涨落、熔体对流脉动、组分过冷传播等界面演化过程的弛豫响应机理；并结合时频域分析、机械和软件设计，构建了完全自主知识产权的“界面原位诊断技术”，首次在提拉法晶体炉中原位描绘边界层宏观动力学、闭环调控界面形状和扰动、实时优化制备工艺和预估晶体品质；研制的高性能晶体成功应用于军事和诊疗激光器、核辐射探测器、非接触测温等。上述工作通过解读界面相本征电动势，构建在晶体生长系统中观测界面层的“透视眼”，不仅能用于厘清单晶生长过程对温度、组分、流体等复杂波动的响应机制；还有望付诸晶体高端制备产业，助力我国前沿科学装置和工业设备对高品质大尺寸人工晶体的迫切需求。

报告人简介：

朱允中，中山大学中法核工程与技术学院副教授、博士生导师。从事大尺寸人工晶体生长工艺和机理研究。研究应用于核辐射探测器的闪烁晶体和应用于激光器的激光晶体，关注晶体生长机理、工艺过程、及其自动化生长设备和感应加热系统。提出在晶体生长过程中界面复杂波动的原位探测方法和闭环调控手段。该系列成果聚焦于实时观测、评估、控制晶体生长界面状态和复杂扰动，辅助晶体产业研制缺陷可控的大尺寸、高品质人工晶体。相关成果已在Acta Materialia, Materials & Design, Photonics Research, Crystal Growth & Design, CrystEngComm, Journal of Crystal Growth等权威期刊发表第一作者及通讯作者论文20余篇，获得16项授权发明专利，研究成果获多项国自然基金及省部级自然科学基金、产学研项目、和企业委托研发等资助。

报告地点：M520

邀请人：郭建刚 研究员

联系电话：82649032