主办：上海市稀土协会
承办：上海稀土产业促进中心
Shanghai Rare Earth
内部期刊
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世界首条稀土永磁磁浮轨道交通工程试验线建成
我国首家稀土博物馆开馆
标准化对稀土冶炼节能具有积极作用
稀土功能晶体高纯原材料正在实现国产化
稀土金属价态转变研究获进展
新型铥纤维激光系统治疗儿童尿结石，无结石率提升11%
目录
CONTENTS
— Ⅰ —
协会与宝地创新中心交流座谈
市经信委新材料处召开座谈交流会
稀土联合支部召开预备党员转正征求党内外群众座谈会
联合支部召开第一届第十八次全体党员大会
中国稀土集团国贸公司成立：加快贸易资产实质性深入整合
中科院赣江创新研究院落地江西两年 稀土领域科研成果频出
— Ⅱ —
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Researchers Develop Novel Near-ultraviolet LED-excitable Near-infrared Emitters
Nd,Th:LaAlO3 Shows Promising Potential in High-Energy Pulsed Lasers
华中科技大学生命学院在微生物广谱高效吸附稀土元素技术方面取得重要进展
我国学者在深海稀土研究领域取得进展
稀土金属价态转变研究获进展
Energy From Vibrating Micromagnets Power the Wireless Sensors in the Most Efficient Way
目录
CONTENTS
— Ⅲ —
— Ⅳ —
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协会与宝地创新中心交流座谈
2022年7月14日下午，市稀土协会在市经信委新材料处一级主任科员金叶带领下，赴宝武集团宝地创新中心交流座谈。
会上，宝地创新中心副总裁王君婷详细的介绍了宝武集团的总体情况，包括新材料板块的产业战略和管理条线，并着重就宝地创新中心如何为企业提供高质量科技服务，产业生态服务以及典型案例进行了分享。
宝地资产科技部部长、宝地创新中心总裁、吴淞口创业园总裁胡翊就宝武碳中和产业园的规划情况作了介绍，并就对上海稀土产业的一些感兴趣的话题进行了询问，还就如何将双方现有的资源结合起来，更好的合作谈了看法。
协会秘书长吴建思简单将上海市稀土产业的特点、集聚高端应用、贸易资源和协会的简单情况作了交流。
金叶科长在最后总结中指出，政府一直在探索如何将行业协会的功能发挥的更好，今天协会和宝地创新中心的交流是很好的契机，双方在推动产业科技创新上不谋而合，希望能够利用各自资源充分合作对接，瞄准新赛道，在服务企业、助推产业上更上一个台阶，焕发更大的生机。
此外金叶还详细介绍了上海新材料的重点推进方向。
出席本次座谈的还有，宝地创新中心产业孵化总监杨倩，上海市稀土协会副秘书长崔中倪和有关稀土专业人员。
市经信委新材料处召开座谈交流会
2022年8月12日下午，市经信委新材料处一级主任科员金叶、华东理工大学工业催化所所长郭杨龙，市稀土协会秘书长吴建思、副秘书长崔中倪等在协会会长单位，上海和利稀土集团有限公司会议室召开座谈交流会，主要就如何依托上海现有资源，通过组建催化产业联盟，促进绿色绿色低碳产业发展，推动上海催化产业发展新增长极开展讨论。
会上，首先交流和分析了催化剂在新材料领域体现出的高效节能和数字化升级转型要求，以及在绿色低碳和碳中和领域的重要作用，并且上海在催化剂的研发、制造和丰富的应用场景等方面有着很多现有的优势资源，同时拥有较好的产业基础。
金叶科长在交流中指出，要了解行业的痛点，挖掘上海的优势资源，强化新材料领域特色产业引领功能，以催化发展为契机，抢抓新赛道、培育新动能，赋能千行百业实体经济高质量发展，突破关键核心技术，讲好、讲透催化上下游发展新业态、新规模、新应用激活创新策源新动能的故事，为上下游企业增进行业交流和拓展服务功能，提出一系列运营举措和建议，并要求落实做好做实各项工作任务。
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联合支部召开预备党员转正征求党内外群众座谈会
2022年6月23日下午，上海稀土聚氨酯硅酸盐协会联合党支部在上海和利稀土集团有限公司会议室召开中共预备党员崔中倪同志转正征求党内外群众座谈会，倾听部分党员和群众的声音和意见。
本次会议主要讨论关于崔中倪同志是否按期转正问题。会议由联合党支部书记吴建思主持。
吴建思秘书长在最后总结中说，通过今天的交流，大家进行充分的沟通，从政府部门、行业专家和社会组织的多个角度提出看法和意见，进行头脑风暴，为后续工作的顺利开展理清了思路，接下来将根据今天会议的精神，为协会指明了工作方向、工作思路和具体实施步骤，尽早争取政府资源、龙头企业的支持，及上下游企业的关注和帮助。
本次会议得到上海和利稀土集团有限公司的大力支持和热情服务。
会上，吴建思介绍了此次会议目的，并宣读了本次座谈会召开的流程。根据相关规定，会议按照要求对崔中倪同志就预备考察期间的情况做初步介绍，并从思想、工作、生活作风等方面进行客观的评价。
参加座谈会的成员分别对崔中倪同志的表现情况进行了反馈，充分肯定了他过去一年在思想、学习、生活等方面的表现，尤其是在疫情期间，作为一名预备党员能主动请缨踊跃报名积极投入到社区志愿者服务，三个多月以自己的行动履行社会责任，为民办实事，与居委干部和社区志愿者一起齐心合力抗击疫情，不断提高综合素质和工作能力，得到大家的好评和点赞。参会人员认为该预备党员有较强的政治觉悟和判断力，政治立场坚定，有信仰、有理想，工作踏实能干，注重细节和较强的执行力，团结同事，与人共处有亲和力，在工作和生活中起模范带头作用，基本具备党员发展条件，一致同意其按期转正。并希望该同志转正后再接再厉，继续为协会的发展作出贡献。
此次征求党内外群众座谈会的召开，得到了协会会长单位的大力支持和帮助，是对预备党员在预备期间的一次综合性考察，是对预备党员转正的关键程序，同时也是发现问题和解决问题的重要途径。通过本次会议的顺利召开，预备党员更加明确了奋斗目标，坚定了入党决心。
出席此次会议的还有，中共党员：吴虹、邵文萍，群众：马英姿、戴超、胡梅芬，预备党员：崔中倪。
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联合支部召开第一届第十八次全体党员大会
2022年6月28日下午，中共上海稀土聚氨酯硅酸盐协会联合支部委员会在上海市聚氨酯工业协会会议室召开第一届第十八次全体党员大会，会议由支部书记吴建思主持，党员许国清、周襄瑶、刘薇，预备党员崔中倪出席本次会议。
会上，首先对预备党员崔中倪同志能否按期转正进行了审议，由预备党员本人汇报自己在预备期间的表现，入党介绍人和考察鉴定人介绍其在预备期间的表现及教育和考察情况，提出能否转为正式党员的意见，经大会讨论，与会党员充分发表意见后，以无记名投票形式进行表决，最终全票通过，并一致同意崔中倪同志按期转正成为正式党员。崔中倪同志在表态中表示，非常感谢组织的认可和信任，作为一名新党员，在进入新发展阶段，就要不断提升、强化和优化自己，贯彻新发展理念，构建新发展格局，要谦虚认真倾响老党员的殷殷嘱托和意见及建议，作为未来行动的指引和实践，在新起点上，要更加严格要求自己，踔厉奋发，砥砺前行，激励自己责无旁贷地肩负起当好行业协会工作的排头兵和先行者的光荣使命，奋力开创协会发展更加美好的明天。
随后进行了联合支部2021年度组织生活和民主评议会，吴建思书记对本次组织生活的主要情况和流程进行通报，并统一学习了《党章》、《中国共产党支部工作条例》、《中国共产党党员教育管理工作条例》的相关内容，随后全体党员围绕会议主题逐一开展了批评与自我批评，认真查摆存在的问题，剖析了产生问题的根源，制定了具体整改措施。同时对联合支部、书记和全体党员进行了年度民主评议。
通过今天的组织生活会，大家一致认为，作为一名党员，要提高政治站位，始终心怀“国之大者”，把人民至上和忠诚拥护“两个确立”、坚决做到“两个维护”根植于魂，不断提高政治判断力、政治领悟力，自觉在思想上政治上行动上同以习近平同志为核心的党中央保持高度一致。要风清气正做人，求真务实、脚踏实地干事，思想上要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，不忘初心、牢记使命，砥砺奋进，勇毅前行，以实际行动和优异成绩，创造新奇迹，展现新气象，迎接党的二十大胜利召开。
会议还讨论了其他事项。
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中国稀土集团国贸公司成立：
加快贸易资产实质性深入整合
来源：澎湃新闻
为有效提升中国稀土资源的掌控力和国际影响力，2021年12月23日，中国稀土集团有限公司正式成立。半年之后，央企和地方国企稀土业务端的整合融合进一步推进。
据中国稀土集团官方宣布，7月1日，中国稀土集团国际贸易有限公司（下称“国贸公司”）于江西赣州成立。中国稀土集团方面表示，中国稀土集团国际贸易公司的成立，是中国稀土集团加快贸易资产实质性深入整合，推动产业协同，业务聚合增效，实现聚合效应的重要举措。
据悉，中国稀土集团国际贸易公司成立后，将聚焦推动实现中国稀土集团贸易运营一体化，加强与稀土行业上下游、横纵向及不同领域之间的深度合作，致力打造世界一流贸易企业。
天眼查信息显示，国贸公司注册成立于2022年6月28日，注册资本10亿人民币，由中国稀土集团100%控股。
去年12月23日，中国稀土集团有限公司正式成立。中国稀土集团是由中国铝业集团有限公司、中国五矿集团有限公司、赣州稀土集团有限公司为实现稀土资源优势互补、稀土产业发展协同，引入中国钢研科技集团有限公司、有研科技集团有限公司等两家稀土科技研发型企业，按照市场化、法治化原则组建的大型稀土企业集团。
组建后的中国稀土集团属于国务院国资委直接监管的股权多元化中央企业，也被称为“最年轻央企”。这家央企目前的股权结构为：国务院国资委持有31.21%；中国铝业集团有限公司、中国五矿股份有限公司、赣州稀土集团有限公司分别持有20.33%；中国钢研科技集团有限公司、有研科技集团有限公司各持3.90%。
在组建之时，中国稀土集团就称，将聚焦稀土的科技研发、勘探开发、分离冶炼、精深加工、下游应用、成套装备、产业孵化、技术咨询服务、进出口及贸易业务，致力打造具有全球竞争力的世界一流稀土企业集团。
在组建之时，中国稀土集团就称，将聚焦稀土的科技研发、勘探开发、分离冶炼、精深加工、下游应用、成套装备、产业孵化、技术咨询服务、进出口及贸易业务，致力打造具有全球竞争力的世界一流稀土企业集团。
对于国贸公司的组建，中国稀土集团在6月6日曾召开筹备推进会。该会议指出，组建国贸公司是中国稀土业务端整合融合的先手棋，是贯彻落实党中央决策部署，传承央企红色基因，赓续央企红色血脉的实际行动，要统筹规划、精心组织、全力推进。
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中科院赣江创新研究院落地江西两年
稀土领域科研成果频出
来源：中国新闻网
中新网南昌7月26日电 (李韵涵 徐梦文)再生稀土永磁材料的研究与开发、铁氧体永磁材料万吨级生产线建成、含磷羧酸萃取分离钇工艺......自中国科学院赣江创新研究院(简称赣江创新院)2020年落地江西以来，稀土领域科研成果频出。
中国科学院赣江创新研究院院长齐涛26日在南昌召开的“江西这十年”科技创新专题发布会上透露上述消息。
齐涛说，江西省是中国中重稀土资源储量最多的省份，也是中国乃至世界稀土矿产开采和生产的重要基地、稀土科技人才培养的重要基地。
齐涛表示，自2020年1月启动筹建两年来，赣江创新院按照“边建设、边招人、边科研、边产出”的原则，有序、高效、稳步推进建设工作，目前已经投用7.35万㎡基础设施，在建18.80万㎡。在重大任务及平台方面，到款总经费25.2亿元，在研44项，科研经费8.13亿元，包括中国科技部稀土关键核心技术攻关项目、重点研发计划项目等。
此外，一批稀土领域科研成果在赣江创新院涌现。齐涛介绍说，2022年6月28日，稀土重点实验室获得中科院正式批复；2022年1月1日，“再生稀土永磁材料的研究与开发”3000吨生产线在江西赣州试生产成功；2022年5月12日，铁氧体永磁材料万吨级生产线在赣江虔东磁业有限公司完成建设并一次性开车成功；含磷羧酸萃取分离钇工艺属国内外首创(已通过外部专家科技成果评价)，实
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功；含磷羧酸萃取分离钇工艺属国内外首创(已通过外部专家科技成果评价)，实现了从跟踪为主向并跑和领跑的突破性转变，拟建设4000吨/年生产线等。
齐涛称，江西将深化赣江创新院与中国稀土集团“一体化、协同式”发展模式，以共同组建国家重点实验室、国家技术创新中心等平台为牵引，加强江西省稀土高层次人才的引育，解决江西省稀土高层次人才引进难的问题，通过产研协同创新，把江西省的稀土资源优势转化为产业优势、经济优势和战略优势。
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世界首条稀土永磁磁浮轨道交通工程试验线建成
来源：人民日报
8月9日上午，由江西理工大学牵头，与兴国县人民政府联合中铁六院、中铁工业、国家稀土功能材料创新中心等单位共同完成的永磁磁浮轨道交通工程试验线——“红轨”在赣州市兴国县顺利建成。
“红轨”是迄今为止建成的世界首条永磁磁浮轨道交通系统工程试验线，试验线的建成标志着一个安全、便捷、高效的中低速、中低运量的新制式轨道交通系统诞生。稀土永磁磁浮轨道交通系统实现了永磁悬浮技术与空轨技术的完美结合，是继电磁悬浮、超导磁浮之后，开辟的一种新的磁悬浮技术路线，具有完全自主知识产权，是稀土材料应用及永磁磁浮轨道系统研究的又一重大成果。
“红轨”由稀土永磁悬浮系统、直线电机牵引驱动系统、智能定位与通信信号系统、运行控制与安全保障系统、轨道支撑与牵引供电系统、车辆装备系统等六大部分组成。“红轨”具有绿色、智能、安全、经济的显著特点：系统实现零功率悬浮、低功耗运行；运行过程中不产生废气排放和电磁辐射，对人体和环境无伤害；应用5G通信、北斗定位、智能传感等信息技术，深度互联和智能融合列车、乘客、环境、设备等实体信息；有独立路权，不受其他交通工具的干扰；系统能耗和运维成本小，90%的材料可以循环利用。
此次建成的试验线南起永丰站（高铁兴国西站），沿站前大道东侧绿化带敷设，北至静调库。线路正线长度约800m，均为钢构高架线。磁浮列车采用2辆编组，载客能力为坐席32个、定员88人，最高设计运行速度为80km/h。
该试验线因处于革命老区“将军县”兴国县，被誉为“红轨”。磁浮列车命名为“兴国号”，车身由红白相间的颜色组成，两侧车头标有56颗星星，寓意为向将军县兴国56位开国将军致以崇高的敬意。
江西理工大学党委书记、红轨技术首席专家杨斌介绍到，作为国际稀土永磁磁浮轨道系统的开拓者、永磁磁浮技术与轨道交通相结合的探索者，“红轨”有望成为一种全生命周期成本低、性价比优的品质化、个性化、智能化交通运输系统，“红轨”涵盖新材料、轨道交通、人工智能、无线通信、智能制造、电机驱动等多个战略性新兴产业，将引领绿色交通与低碳出行，重构高质量发展新产业生态，具有广阔发展前景。
中国中铁股份有限公司党委常委、副总裁李新生表示, 中国中铁为“红轨”项目的勘察设计、装备制造、工程施工和运行维护提供了一揽子综合解决方案。“红轨”试验线的竣工不仅是项目各方深入贯彻国家“交通强国”战略的积极探索，而且为我国构建多层次、一体化、智能化、现代化轨道交通网开启了新的里程碑，也为革命老区的发展增添了新动能。
据悉，“红轨”系统的研发历时九年，经历了两个阶段，第一阶段为2014年11月到2019年9月，在工信部“十二五”稀土专项立项支持下，建成了60米永磁磁浮轨道交通系统技术验证线，实现了技术从0到1的突破。科技成果评价为“整体技术国际先进，导向运输系统填补了国际空白”。第二阶段为2020年5月到2022年7月，在赣州市委市政府大力支持下，由江西理工大学牵头，与兴国县人民政府联合中铁六院，中铁工业旗下中铁科工、中铁宝桥、中铁九桥，中国通号、金力永磁及富尔特电子等单位共同完成“红轨”的工程试验线建设。
当天上午，在“红轨”产业招商推介会上，现场集中签约10个项目，总投资114.3亿元。
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我国首家稀土博物馆开馆
来源：内蒙古新闻网
7月5日，包头稀土博物馆正式开馆。据了解，该博物馆是目前国内已知的唯一一家全方位展现中国乃至世界稀土产业发展历程的主题博物馆。
包头稀土博物馆位于包头稀土研究院内，建筑面积1470平方米。该馆立足稀土产业本身，突出地域及资源优势，结合博物馆“科普、博物”的功能，通过设立“稀土溯源、稀土与世界、稀土与中国、稀土与包头、稀土与应用、稀土与碳中和”六部分展陈内容，展览有丁道衡关于绥远考察报告原稿等涉及稀土产业发展的珍贵历史文献、历史实物以及稀土原料、功能材料、器件终端应用产品等650余件展品，全面展示稀土元素的发现及开发应用、稀土矿的形成及分布、稀土工艺流程、科技研发，世界及中国稀土产业发展历程，特别是在党和国家的正确领导和关心重视下，我国稀土产业近70年取得的举世瞩目的成就，是一部立体的稀土产业发展史和百科全书。
记者在包头稀土博物馆看到，该馆充分利用信息化、数字化的现代展陈手段，将声光电巧妙融入多项展示环节，通过圆顶穹形银幕、LED环形屏以及三折幕等方式，打造沉浸式体验空间，增强互动性、创新性、趣味性体验。另外，通过对稀土工艺流程具象化、产品模型化、科研工作趣味化的展示，充分显现知识性、专业性，向社会公众科普稀土知识、弘扬科学精神。
建设包头稀土博物馆将有利于推动博物馆与包头市所属稀土企业、所辖稀土高新技术产业开发区及全球最大稀土集团——中国北方稀土等形成集群，成为共同打造稀土产业发展形象的重要窗口和服务于稀土产业高质量发展的重要平台。
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标准化对稀土冶炼节能具有积极作用
来源：中国有色金属报
导读：根据国务院的要求，未来几年内，将强制性节能标准实施情况纳入包括稀土产业在内的各个产业的节能目标责任考核。相信通过这些举措，将为稀土行业能效提高和转型升级起到促进作用。
近日，国家标准化管理委员会委托内蒙古自治区市场监管局对北方稀土集团承担的稀土冶炼节能标准化示范项目进行了评估验收。评估验收组认为，试点项目在实施过程中做到了机构健全、保障有力、直传到位、实施有效，达到了《国家节能标准化示范创建项目评估方案》的要求，一致同意该项目通过验收。
北方稀土能顺利通过验收，与其坚持不懈抓好冶炼节能标准化工作密不可分。近年来，北方稀土从生产工艺、节能技术、节能管理、设备管理等方面推进项目实施，形成了公司、部门、生产厂、车间四级节能标准化管理网络。随着能源管理水平持续提升，北方稀土单位产品综合能耗逐年降低，各种绿色发展成果层出不穷，稀土焙烧窑天然气单耗降低9.38%、灼烧窑天然气单耗降低16.37%。
北方稀土的经验值得其他稀土行业企业学习借鉴。稀土产业作为重点用能产业之一，需要制订稀土冶炼节能标准，只有这样，才能不断优化完善节能标准体系结构，加快推进稀土冶炼生产能耗限额、碳排放核算、电能替代技术、能效提升及清洁能源替代等标准体系结构，引领和服务稀土产业高质量发展。
2015年5月，国务院办公厅发布的《关于加强节能标准化工作的意见》提出，2020年，建成指标先进、符合国情的节能标准体系，主要高耗能行业实现能耗限额标准全覆盖，80%以上的能效指标达到国际先进水平，标准国际化水平明显提升。形成节能标准有效实施与监督的工作体系，产业政策与节能标准的结合更加紧密，节能标准对节能减排和产业结构升级的支撑作用更加显著。
《意见》特别强调，以强制性能耗限额标准为依据，实施固定资产投资项目节能评估和审查制度，对电解铝、铁合金、电石等高耗能行业的生产企业实施差别电价和惩罚性电价政策，对煤炭、石油、有色、建材、化工等产能过剩行业和稀土等战略资源行业的生产企业进行准入公告。
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根据国务院的《意见》，近几年来，包括北方稀土在内的一些稀土企业结合自身实际，开展稀土冶炼节能标准化工作，已基本形成了一定的节能标准体系，支撑了稀土产业淘汰落后产能和化解过剩产能、能效对标、节能产品认证、能效标识等政策措施的实施，取得了良好的经济和社会效益。
显而易见，标准化对稀土冶炼节能可以起到积极的作用。稀土业要以北方稀土的稀土冶炼节能标准化示范项目获批为契机，深入开展节能降碳工作，将技术改造与节能降碳、碳中和等深度结合，针对稀土产业绿色节能发展需求，在稀土冶炼标准化方面开展工作，逐步建立起稀土产业高质量发展的标准体系。
随着节能新一轮提标工作的推进，除稀土冶炼节能标准化示范项目外，涉及稀土其他生产环节中的节能标准制修订工作也将提上议事日程。根据国务院的要求，未来几年内，将强制性节能标准实施情况纳入包括稀土产业在内的各个产业的节能目标责任考核。相信通过这些举措，将为稀土行业能效提高和转型升级起到促进作用。
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稀土功能晶体高纯原材料正在实现国产化
来源：中国有色网
近日，包头稀土研究院天津分院在晶体级无水溴化镧、无水溴化铈的干法造粒实验中取得了良好的实验效果，其具体研发的创新点来自北京玻璃研究院教授张明荣的反馈意见。张明荣曾反馈，现有粉末状晶体级无水稀土卤化物产品，不利于行业下游应用厂商使用，需要进行造粒与高规格封装处理。
“北京玻璃研究院是我院晶体应用市场推广阶段的客户，对北京玻璃研究院的反馈意见，我院立即成立闪烁晶体用无水溴化镧造粒封装工艺国产化研发项目组，项目组通过预定计划，引进、安装、调试了实验所需设备，通过前期实验，证实干法制粒工艺对无水稀土卤化物的吸潮性具有明显的抑制作用。”包头稀土研究院天津分院技术人员张瑞森表示，此次实验的成功，进一步增强了我国在稀土光功能晶体市场的话语权。
稀土光功能晶体研发势在必行
所谓“光功能晶体”是指与光现象相关联的晶体，主要有光学晶体、非线性晶体、闪烁晶体等。
“这些晶体的应用不仅涉及简单的光学现象，光与电、声、磁等的相互作用，还涉及到与强激光有关的非线性效应，光的受激发射以及光-光转换等。”包头稀土研究院天津分院科研管理部部长李璐说。
谈到各种晶体的应用范围，李璐坦言，光学晶体主要用于光学仪器中的透过窗口、棱镜、透镜、滤光和偏光原件等；非线性晶体是对于激光强电场显示2次以上非线性光学效应的晶体，可用来对固定频率的激光通过倍频、和频、差频或光学参量放大等过程转变为不同频率的各种激光，从而扩展激光器的可协调范围，在激光技术领域具有重要的应用价值；闪烁晶体在核医学、高能物理、核技术、空间物理及石油勘探等领域获得了广泛的应用。目前，闪烁晶体综合性能优异、应用前景广阔。
“其实，在光功能晶体中绝大部分都含有稀土元素，同属于稀土功能晶体材料。”张瑞森说，工信部在稀土行业发展中将稀土功能晶体材料划入新时期国家突破封锁、重大战略需求的稀土新材料。与发达国家相比，我国目前在稀土光功能晶体的研究、应用方面已取得了巨大成就。其中，非线性光学晶体、闪烁晶体等诞生了国际著名的中国牌晶体。但是，我国生产稀土光功能晶体的总体技术水平与国际先进水平仍有较大差距，其中一个重要原因是对稀土高纯原料生产的关键技术掌握不够。
据李璐介绍，稀土光功能晶体用高纯稀土原材料主要包含两大块——高纯稀土卤化物和高纯稀土氧化物。目前，晶体生长用高纯稀土卤化物依赖进口，价格昂贵；而国内生产的超高纯稀土氧化物品质不稳定，产品种类不全面，缺少氧化镱、氧化镥等晶体用高品质稀土氧化物。更为关键的是，高纯无水稀土原材料对晶体成品的性能起到决定性作用，其严重制约了我国功能晶体事业的发展。
因此，开发光功能晶体用高纯稀土原材料批量化制备技术，对于打破国外垄断、促进我国高性能光功能晶体产业发展、开发高附加值新产品等具有重大意义。
我国已突破稀土闪烁晶体制备技术
中国工程院院士干勇曾在中国包头·稀土产业论坛中介绍，我国稀土光功能晶体的年产量在7吨左右，其中，闪烁晶体和激光晶体产量在5吨左右。闪烁晶体是当今世界晶体材料领域中有重大经济效益的主流晶体之一，产业规模仅次于半导体晶体。
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“稀土元素是闪烁晶体研究必不可少的重要元素，21世纪以来，科技人员重点研发的闪烁晶体中90%以上含有稀土元素，为稀土闪烁晶体。”张瑞森说，稀土闪烁晶体是指以稀土元素为基本组成或者以稀土离子为发光中心、在吸收 X 射线、γ 射线或其他高能粒子后能发出快衰减紫外或可见光的光功能晶体材料。
目前，我国稀土卤化物晶体产业化发展跟不上市场需求，晶体生长用REX3原材料长期被法国圣戈班、美国Aldrich及APL等公司垄断，且制备工艺严格保密，导致我国较长一段时间内没有厂家和科研院所能够批量生产满足稀土卤化物闪烁晶体生长所需的高纯无水REX3产品，晶体生长所需的原材料全部依赖进口。
李璐介绍，由于稀土卤化物易受潮、易遭有氧物质污染，原料制备困难，无水无氧稀土卤化物的制备技术掌握厂家或单位有限。此外，稀土卤化物晶体生长和加工要求严格，因此制备较为困难。
7年来，包头稀土研究院天津分院致力于晶体级无水稀土卤化物研发生产，率先突破了“卡脖子”技术，攻克了无水REX3的升华法生产工艺，并可批量生产满足闪烁晶体生长需求的无水REX3产品，终于打破国外的技术垄断。
随着无水稀土卤化物原材料制备技术的突破，稀土卤化物闪烁晶体将有极大希望成为新一代高性能闪烁晶体市场的主要产品；稀土卤化物闪烁晶体依靠其本身的优异性能，未来极有可能部分甚至完全取代目前大量使用的碘化钠等传统卤化物闪烁晶体材料，届时将形成新型稀土卤化物闪烁晶体与传统晶体作为高低端产品共存的市场局面。
稀土闪烁晶体用原料正在实现国产化
目前，以稀土LaBr3:Ce3+为代表的稀土卤化物闪烁晶体被称为新一代闪烁晶体，其优异的性能已获得广泛关注，并在应用中得到快速发展。现阶段，新一代闪烁晶体已经应用于高能物理和以嫦娥二号为代表的空间探测中；在民用方面，新一代闪烁晶体有望用于核医学成像，在患者检查身体过程中可大幅降低射线承受剂量并得到更好的成像效果；在油井和地质勘探中，新一代闪烁晶体以其更优异的热稳定性和能量分辨率，将有望大规模替代目前正在使用的碘化钠晶体。
经过市场验证与客户反馈，包头稀土研究院天津分院已经研发出适合下游用户使用的颗粒状产品。下一步，该院将对产品造粒工艺进行完善，以满足更好的用户体验。
“稀土卤化物晶体生长，多采用坩埚下降法和提拉法，但生长环境必须是真空环境、卤化氢气氛、还原气氛等，防止环境气氛中的水、氧等有害杂质与稀土卤化物发生反应，进一步抑制稀土卤化物与原料本身残留的杂质发生反应。而比表面积与杂质吸附速率呈正相关性，因此，通过造粒成型工艺减少无水稀土卤化物比表面积从而抑制水、氧等有害杂质在产品表面的吸附显得十分必要。颗粒状产品也具有更优良的流动性和抑尘性，适合晶体生长的实际工况”张瑞森说。
以 LaBr3:Ce3+为代表的稀土卤化物闪烁晶体生产难度很大，其原料无水稀土卤化物具有严重的潮解性，且脱水的过程中极易水解变质，导致晶体开裂或失透。因此，晶体生长用无水稀土卤化物指标非常严格，通常要求绝对纯度≥99.9%，水含量≤50ppm（质量浓度），氧含量≤50ppm（质量浓度），有色金属离子铁、铜等均≤1ppm，任何一项指标不达标都会严重影响晶体生长和晶体的质量。
为保证造粒工作段不影响现有光功能晶体用无水稀土卤化物批量化制备试验平台产品质量，包头稀土研究院天津分院搭建了具有ppm级水含量控制能力的造粒作业车间，通过洁净加工可实现粉末状无水稀土卤化物的吨量级颗粒化处理，并可连续工作进行绝氧玻璃封装，能够实现全流程杜绝环境杂质干扰。
由于国内并无现行无水稀土卤化物水、氧含量检测方法，该项目针对产品特点，开发了环境可控、检测精度和下限均≤1ppm的微量水分、氧量检测方法，并形成了企业标准，用于指导工艺开发和产品生产。
“我们通过建设光功能晶体用批量化制备试验平台、改进产品成型与包装工艺、完善产品质量检测方法3个角度形成合力，打破光功能晶体用稀土高纯原材料依赖进口的现状，大幅度降低高纯稀土原材料的价格，进一步满足国内高性能功能晶体原材料供需平衡。”李璐说。目前，稀土光功能晶体及稀土原材料市场在30亿元以上，随着原材料品质的提升和价格的降低，将有益于制备出大尺寸、性能优良的晶体，从而拓宽功能晶体的市场应用领域，原材料的需求也将稳步增长。
目前，包头稀土研究院天津分院已建成吨级无水稀土卤化物生产线，产品已经过多位业内专家认可，品质优异，达到国际先进水平。该技术的成功研发推动了高性能功能晶体产业和高附加值稀土产品的发展；未来，该技术的应用对于改善我国稀土资源利用不平衡、轻稀土产品量大利薄等现实问题也将作出巨大贡献。
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稀土金属价态转变研究获进展
来源：中国科学报
稀土元素是现代科技中不可或缺的元素，在磁性激光、光纤通信、新能源、超导、航天航空、军事国防等领域有着不可替代的作用，是21世纪重要的战略元素。6月27日，北京高压科学研究中心研究员丁阳带领的国际研究团队在高压稀土金属价态转变研究领域获突破性进展。相关研究以《80 GPa左右单质金属铕(Eu)的新价态转变》为题发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。
价态转变—价电子数的变化，是稀土金属及其化合物中普遍存在的物理现象，反映了局域4f电子在外界（比如压力、掺杂、温度）作用下向非局域化转化的过程，而这种非局域化转化标志着材料中大规模电子关联的开始。在此过程中，由于局域电子和非局域价电子之间的竞争等相互作用，稀土元素会衍生出许多奇异的量子现象，如价态转变、金属到绝缘体的转变、超导等，而这些都会极大影响稀土元素的磁、光、电等物理性质。因此揭示这些变化机制，将为设计研制面向国家战略需求的量子演生新材料，促进新型功能器件诞生及推动新能源产业升级提供巨大机遇。
在该研究中，研究人员使用同步辐射X射线共振发射光谱和X射线衍射技术，探测了Eu在高压下的电子和晶体结构变化，压力高达160万大气压。他们发现，在约80万大气压的压缩下，Eu中也发生了明显的价态变化，而且价态转变恰好与Eu在相同压力下的晶体结构变化相吻合；并提出Eu中这种电子重构归因于所谓的Promotional模型—4f轨道的电子向5d导带的跃迁导致的结果，为研究稀土元素的价态变化提供了重要的实验依据和理论模型。
“共振X射线发射光谱(RXES)是迄今为止在高压下研究稀土元素价态变化的最强大的实验技术，它可以提供可靠的电子结构测量，从而使我们能够检测到Eu在高压下电子结构的变化。”丁阳说。
据了解，目前该实验成果也是国内首次利用共振X射线发射光谱在如此高的压力下研究稀土元素4f 的电子结构，极大推进了高压调控4f电子研究的发展，同时也为我国同步辐射谱学技术的发展提供了重要参考。
据悉，北京高压科学研究中心博士后陈碧娟博士为该文第一作者，北京高压科学研究中心研究员丁阳和陕西师范大学的昌峻研究员为通讯作者，合作单位包括流体物理研究所、北京应用物理与计算数学研究所、吉林大学、美国阿贡国家实验室、中国科学院物理研究所等。
相关工作得到了国家自然科学基金项目、挑战者计划、国家重点研发计划项目、美国DOE-NNSA’s Office of Experimental Sciences等联合资助。
相关论文信息：
https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.129.016401
新型铥纤维激光系统治疗儿童尿结石，
无结石率提升11%
来源：OFweek激光网
随着先进的方法和医疗设备不断涌现，肾结石能够得到更有效的治疗，激光是一个理想的选择方案。据市场研究机构Data Bridge Market Research分析称，预计越来越多的人将采用微创肾结石治疗，2021-2028年期间肾结石激光治疗市场将以4.70%的复合年增长率实现增长。
近日发表在美国泌尿学协会(AUA)官方杂志《泌尿学杂志》(the Journal of Urology?)上的一项研究报告称，与目前标准的激光碎石术相比，一种新的铥光纤激光系统有望在儿童泌尿系结石的治疗中提供更好的预后结果。
该研究由医学博士Christopher Jaeger领导的美国波士顿儿童医院团队合力开展。作为儿童尿路结石治疗新技术的早期采用者，他们凭借自己的研究经验发现，与标准的低功率钬:钇-铝石榴石(Ho:YAG)激光器相比，超脉冲铥光纤(SPTF)激光器达成的“无结石率”（stone-free rate）更高。
在整个过程中，研究人员评估了他们使用SPTF激光系统对小儿泌尿系结石(位于肾脏和/或输尿管)进行激光碎石治疗的初步经验。在这种微创手术中，一根光纤会通过输尿管镜植入泌尿系统。然后，激光能量会通过光纤进行传输，将结石分解成足够小的碎片，最后通过尿液排出。
来源：华中科技大学生命与科学技术学院
2022年07月12日，华中科技大学生命科学与技术学院闫云君教授团队在国际权威期刊Journal of Hazardous Materials上发表题为“Broad-spectrum and effective rare earth enriching via Lanmodulin-displayed Yarrowia lipolytica”的研究论文。
稀土元素素有工业“黄金”之称，被广泛用于军事、冶金、石化、玻璃、陶瓷、农业等领域，是国家高新技术发展的重要原材料，是关系国家安全和创新发展的最重要战略资源之一。目前，稀土开采过程中产生了大量富含稀土离子的废水，带来了严重的资源浪费和环境污染问题。
本研究首次成功将一种新型稀土结合蛋白Lanmodulin展示在真菌解脂耶氏酵母的细胞表面，构建了广谱高效的稀土吸附剂（LanM-displayed Y. lipolytica）（图1）。该吸附剂对稀土元素的吸附量最高可达49.83 mg Yb /g DCW, 50.38 mg Tm /g DCW, 49.94 mg Er /g DCW和48.72 mg Tb/g DCW，且对各类稀土元素均具有很高的选择性。此外，该吸附剂可耐受酸性环境（pH=3.0，图2），具有很强的环境适应性，可用于酸性冶矿废水处理以实现稀土元素的回收利用。本研究进一步探讨了该吸附剂的吸附动力学及等温吸附模型特征，发现其吸附规律符合第一动力学方程和Langmuir等温吸附方程。基于FTIR和SEM-EDS分析，发现与稀土元素作用的基团主要为磷酸和羧酸基团， LanM通过引入更多对稀土元素具有高选择性的结合位点增强了吸附性能。
闫云君教授团队致力于研发生态环保、工艺简单高效的稀土富集回收新技术，取得了一系列有影响力的成果，2021年成功构建了集感应-吸附-便利回收稀土元素功能于一体的“细胞工厂”（ Xie et al., J. HAZARD. MATER. 424 (2022) 127642），本研究在此基础上进一步推动了对稀土元素绿色环保、广谱高效和低成本的生物冶炼技术的进步。
华中科技大学生命科学与技术学院的闫云君教授和阎金勇副教授为论文通讯作者，解晓慢博士后为论文第一作者。本研究得到国家自然科学基金、华中科技大学自主创新基金的资助。
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该分析包括109例患者，在2016年至2021年期间这一人群合计共接受了125次激光碎石术治疗。其中，93例患者使用的是低功率2120nm光束Ho:YAG激光器治疗，而32例则使用了最新引入的1940nm光束铥光纤激光器。两组患者在年龄、性别、结石数量、大小和生长位置等方面相似。两组总操作时间相似，但SPTF组激光操作时间更长。
在治疗后的第一次成像扫描中，62%的儿童体内没有任何残余的结石碎片。而接受SPTF激光治疗的儿童体内无结石率达到了70%，显著高于采用Ho:YAG激光治疗的儿童（无结石率为59%）。
经分析调整其他因素后，SPTF激光组治疗后残留碎片的几率降低了大约60%。随着时间的推移，这可能将成为一个重要的优势，因为任何大小的残余结石碎片最终都可能需要进一步处理。两组激光治疗的并发症发生率相似。
作者指出，他们是较早选择采用超脉冲铥光纤(SPTF)激光系统进行这一治疗的试行者，其技术优势要优于Ho:YAG技术。SPTF激光系统凭借更短的波长，从而实现了出色的结石消融效率。这种光束可以在广泛的能量和频率设置范围内以连续或脉冲模式进行操作。此外，SPTF激光器也比Ho:YAG激光器更节能，后者通常需要一个复杂的制冷系统来散热。相比之下，铥光纤激光器散热只需要一个风扇，因此机器更小、噪音更小。
既往研究表明，SPTF激光系统在治疗成人尿路结石方面具有临床优势，而这项新研究首次评估了铥光纤激光器在儿科患者中的安全性和有效性。虽然尿结石在成人中更为常见，但在儿童中发生的频率其实更高。
研究人员总结称，使用铥光纤激光技术的SPTF激光器是以往常用于治疗小儿尿石症的低功率Ho:YAG激光器的有效替代品。他们强调，目前仍需要进一步的研究来确定STPF激光器的最佳设置，并将其性能与高功率Ho:YAG激光器进行比较。
华中科技大学生命学院在微生物广谱高效吸附稀土
元素技术方面取得重要进展
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我国学者在深海稀土研究领域取得进展
来源：国家自然科学基金委员会
相关成果以“深海沉积物早期成岩作用过程稀土元素的富集和分异（Early diagenetic control on the enrichment and fractionation of rare earth elements in deep-sea sediments）”为题，于2022年6月22日发表在《科学进展》（Science Advances）
在国家自然科学基金项目（批准号：41803026、41606048、91958202、42002085、 42072324、41625006、41890824）等资助下，广州海洋地质调查局邓义楠、中国科学院地理科学与资源研究所郭庆军与天津大学、云南大学和中山大学等单位合作，以深海稀土循环为切入点，在深海稀土富集机制及稀土元素古环境示踪方面取得新进展。相关成果以“深海沉积物早期成岩作用过程稀土元素的富集和分异（Early diagenetic control on the enrichment and fractionation of rare earth elements in deep-sea sediments）”为题，于2022年6月22日发表在《科学进展》（Science Advances）。论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn5466。
当前世界正面临着巨大的稀土资源危机，重稀土资源尤为短缺。全球最大的稀土宝藏蕴藏于深海。然而，深海稀土的富集机制问题却仍一直悬而未决。虽了解到稀土主要源于海水，最终富集于磷灰石中，但关于其在磷灰石中的富集过程的理解仍存较大争议，一定程度上限制了深海稀土产业化的进程。
研究团队系统分析了海水、孔隙水和磷灰石的稀土元素特征，认识到深海盆地沉积物通过孔隙水向海水输入稀土的量比浅海明显偏少，大量稀土元素留存于沉积物中，最终被磷灰石所吸附。该研究从机理上揭示了稀土元素迁移和富集的全过程，从稀土循环的角度解决了深海稀土富集机制问题，为后续的勘探和开发提供了重要理论依据。
与此同时，磷灰石稀土元素特征一直作为示踪地质历史时期古环境的重要手段。该研究提供了稀土迁移的关键证据，发现磷灰石的稀土元素分布不均，且与周围海水和孔隙水特征显著不同（图），揭示其受到了早期成岩的改造，可能代表了早期成岩作用的过程，而非古海水和孔隙水的信息。这表明磷灰石稀土元素和钕同位素组成可能并非是示踪古海洋环境的可靠指标。
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稀土金属价态转变研究获进展
来源：中国科学报
稀土元素是现代科技中不可或缺的元素，在磁性激光、光纤通信、新能源、超导、航天航空、军事国防等领域有着不可替代的作用，是21世纪重要的战略元素。6月27日，北京高压科学研究中心研究员丁阳带领的国际研究团队在高压稀土金属价态转变研究领域获突破性进展。相关研究以《80 GPa左右单质金属铕(Eu)的新价态转变》为题发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。
价态转变—价电子数的变化，是稀土金属及其化合物中普遍存在的物理现象，反映了局域4f电子在外界（比如压力、掺杂、温度）作用下向非局域化转化的过程，而这种非局域化转化标志着材料中大规模电子关联的开始。在此过程中，由于局域电子和非局域价电子之间的竞争等相互作用，稀土元素会衍生出许多奇异的量子现象，如价态转变、金属到绝缘体的转变、超导等，而这些都会极大影响稀土元素的磁、光、电等物理性质。因此揭示这些变化机制，将为设计研制面向国家战略需求的量子演生新材料，促进新型功能器件诞生及推动新能源产业升级提供巨大机遇。
在该研究中，研究人员使用同步辐射X射线共振发射光谱和X射线衍射技术，探测了Eu在高压下的电子和晶体结构变化，压力高达160万大气压。他们发现，在约80万大气压的压缩下，Eu中也发生了明显的价态变化，而且价态转变恰好与Eu在相同压力下的晶体结构变化相吻合；并提出Eu中这种电子重构归因于所谓的Promotional模型—4f轨道的电子向5d导带的跃迁导致的结果，为研究稀土元素的价态变化提供了重要的实验依据和理论模型。
“共振X射线发射光谱(RXES)是迄今为止在高压下研究稀土元素价态变化的最强大的实验技术，它可以提供可靠的电子结构测量，从而使我们能够检测到Eu在高压下电子结构的变化。”丁阳说。
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协会三届二次理事会会议胜利召开
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据了解，目前该实验成果也是国内首次利用共振X射线发射光谱在如此高的压力下研究稀土元素4f 的电子结构，极大推进了高压调控4f电子研究的发展，同时也为我国同步辐射谱学技术的发展提供了重要参考。
据悉，北京高压科学研究中心博士后陈碧娟博士为该文第一作者，北京高压科学研究中心研究员丁阳和陕西师范大学的昌峻研究员为通讯作者，合作单位包括流体物理研究所、北京应用物理与计算数学研究所、吉林大学、美国阿贡国家实验室、中国科学院物理研究所等。
相关工作得到了国家自然科学基金项目、挑战者计划、国家重点研发计划项目、美国DOE-NNSA’s Office of Experimental Sciences等联合资助。
相关论文信息：
https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.129.016401
Energy From Vibrating Micromagnets Power the Wireless Sensors in the Most Efficient Way
source:azom
The Internet of Things, or the wireless interconnection of everyday objects, is based on wireless sensor networks, which require a low but consistent supply of electrical energy. Electromagnetic energy harvesters, which produce energy straightforwardly from the environment, can provide this.
Lise-Marie Lacroix of the Université de Toulouse in France worked with colleagues from Toulouse, Grenoble, and Atlanta, Georgia, to improve the design of one such energy harvester so that it produces electricity as effectively as possible. The European Physical Journal Special Topics has now published this article.
The Internet of Things is made up of a huge number of small, portable devices, each of which requires its own micro-energy source. Batteries are unsuitable for this because they must be replaced or recharged frequently. Instead, a variety of technologies are being taken into account, with electromagnetic energy harvesting being one of the most compelling.
A vibrating plate holds an array of micromagnets facing and coupled with a parallel, static coil in an electromagnetic energy harvester. The vibrating magnets produce electrical energy, and the amount of electricity that can gain entry into a circuit is determined by the design of the coil and magnet, as well as the spacing between them.
Lacroix and her colleagues looked at a system with state-of-the-art NdFeB magnets, which are made of an alloy of the rare earth metal neodymium with iron and boron. They discovered that power could be optimized by balancing the number of turns in the coil with the spacing of the magnets in the array; lowering the distance between the coil and the array and increasing the thickness of the magnets can also help.
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Researchers Develop Novel Near-ultraviolet LED-excitable Near-infrared Emitters
source:nature
All-inorganic lead-free perovskite-derivative metal halides are promising in optoelectronics. However, it remains challenging to realize efficient near-infrared (NIR) luminescence in these materials.
A research group led by Prof. CHEN Xueyuan from Fujian Institute of Research on the Structure of Matter of the Chinese Academy of Sciences (CAS) developed novel near-ultraviolet (NUV) light-emitting diode (LED)-excitable NIR emitters based on efficient energy transfer from Te4+ to Ln3+ (Ln = Er, Nd, and Yb) in vacancy-ordered double perovskite Cs2ZrCl6 phosphors.
The study was published in Angewandte Chemie International Edition.
Lanthanide (Ln3+) doping may endow the materials with NIR emission, but is limited by the small absorption coefficient of Ln3+ due to the parity-forbidden transitions within the 4fN configurations.
The researchers proposed a strategy via Te4+/Ln3+ (Ln=Er, Nd, and Yb) co-doping to achieve efficient NIR emission in perovskite-derivative Cs2ZrCl6 microcrystals (MCs).
Through sensitization by the spin-orbital allowed 1S0 → 3P1 transition of Te4+, the researchers achieved intense and multi-wavelength NIR luminescence originating from the 4f → 4f transitions of Er3+, Nd3+, and Yb3+.
Besides, the researchers demonstrated the excellent air-, structure-, and photo-stability of these Te4+/Ln3+ co-doped Cs2ZrCl6 and revealed their potentials as vis/NIR dual-emitters for applications in NUV-converted NIR-LEDs.
These findings provide an approach to achieve efficient NIR emission in lead-free metal halides through ns2-metal and lanthanide ion co-doping.
Schematic of efficient NIR luminescence in Te4+/Ln3+ co-doped Cs2ZrCl6microcrystals (Image by Prof. CHEN’s group)
/Public Release. This material from the originating organization/author(s) may be of a point-in-time nature, edited for clarity, style and length. The views and opinions expressed are those of the author(s).View in full here.
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Nd,ThLaAlO3 Shows Promising Potential in High-Energy Pulsed Lasers
source：azooptics
Pulsed lasers, a crucial component of the laser industry, are continuously developed to produce higher repetition frequencies and greater intensity. Recently published research findings from the Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics at the Chinese Academy of Sciences exhibit a crystal with promising pulsed laser properties. Research efforts led by the group of Professor Yin Hang and published in Optics & Laser Technology have demonstrated the first laser operation of perovskite oxide LaAlO3 doped with 0.1 at% Nd ions and 0.2 at% Th (Nd,Th:LaAlO3).
What are Pulsed Lasers?
Pulsed lasers have been used extensively in a variety of research fields. Some examples include:
Laser micromachining
Interaction of high-field lasers with materials
Biomedical engineering
Optical communications
Laser nuclear fusion
Laser imaging
Laser pulses are described by their pulse widths, repetition rates, and pulse energies. Short pulse widths and extremely high peak powers of pulsed lasers have benefited the applications above.
The primary materials in high-energy pulsed lasers are rare earth-doped crystalline materials. The high damage threshold of such bulk crystals is conducive to pulsed laser operation.
Theoretically, a longer fluorescence lifetime will result in a higher repetition rate and more pulsed energy output. The output frequency can
also be increased by high thermal conductivity.
While several crystals have been used for pulsed lasers, they have had limited success for high energy emission. For example, due to its greater emission cross section and shorter lifetime, Nd: YAG is less effective than doped crystals such as Nd:LuAG and Nd:glass. Because of their structural features, disordered laser crystals such as Ca3Nb1.5Ga3.5O12 are not typically very thermally conductive and are therefore unsuitable for high-energy applications. New crystals must be discovered to satisfy the demands of repeated frequency high-energy lasers.
Crystal Growth and Laser Operation
Professor Yin Hang's research group used the Czochralski method in an iridium crucible to grow a Nd,Th:LaAlO3. A pure LaAlO3 substrate was used as a seed.
ThO2 powders were added to the melt containing high-purity Al2O3, La2O3, Nd2O3, to achieve doping concentrations of 1 at. % and 0.2 at. %. The crystal was grown for two days before being cooled for 20 hours at room temperature.
From the base product, domain-free crystals of a particular size are cut for laser use. After cutting and polishing, the crystal maintained a single stable domain, and a 3 mm x 3 mm x 4.5 mm crystal with a domain-free laser face was produced. X-ray diffraction analysis and optical microscopy characterized the Nd and Th co-doped LaAlO3 crystal.
In the laser experimental setup, a straightforward plano-concave cavity construction was used. The pump source used was a fiber-coupled laser diode (LD) with a center wavelength of 793 nm. The Nd,Th:LaAlO3 crystal received the pump light after being focused by a fiber output focusing mirror. An optical spectrum analyzer and a power meter were used to measure the laser's output power and spectrum, respectively.
Absorption and emission data from the experiment show absorption and emission of the pump light at different NIR wavelengths.
Under 793 nm LD excitation, laser operation was realized. Laser output was obtained at a slope efficiency of 36%, and the corresponding optical-to-optical efficiency was at 34%. Laser output efficiency will increase with coating and greater polishing.
Fluorescence lifetime data were also recorded. Up to 317.7 seconds of fluorescence lifespan with a saturated flux of 5 J/cm2 was measured. Nd,Th:LaAlO3 also has higher thermal qualities than neodymium glass thanks to its high thermal conductivity of up to 10.3 W/mK at 25 °C.
Thorium doping stresses the crystal, immobilizing the domain structure. It then selectively slices the crystal to produce a domain-free crystal that extends in the direction of the dopant.
Overall, LaAlO3 is a promising gain medium for high-energy pulsed lasers. Further development and conditioning of the laser control mechanisms should improve the performance of the beam features.
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协会收听收看“七一勋章”颁授仪式
Under 793 nm LD excitation, laser operation was realized. Laser output was obtained at a slope efficiency of 36%, and the corresponding optical-to-optical efficiency was at 34%. Laser output efficiency will increase with coating and greater polishing.
Fluorescence lifetime data were also recorded. Up to 317.7 seconds of fluorescence lifespan with a saturated flux of 5 J/cm2 was measured. Nd,Th:LaAlO3 also has higher thermal qualities than neodymium glass thanks to its high thermal conductivity of up to 10.3 W/mK at 25 °C.
Thorium doping stresses the crystal, immobilizing the domain structure. It then selectively slices the crystal to produce a domain-free crystal that extends in the direction of the dopant.
Overall, LaAlO3 is a promising gain medium for high-energy pulsed lasers. Further development and conditioning of the laser control mechanisms should improve the performance of the beam features.
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