可控的核融合技术是一种未来的能源方法，它是全人类高度期待的，也被称为人类理想的最终能量，但没有一个国家成功地意识到这一点。

在实现激光驱动的受控核融合的过程中，高功率激光驱动器设备的“心脏” - 大尺寸的激光媒体玻璃是必不可少的核心材料。批处理准备的关键技术称为美国国家点火装置。 （NIF）的七个奇迹。中国科学院光电学院和机械学院学术委员会副主任Hu Lili，高级激光和光电功能材料系的研究人员，她的研究团队是克服关键技术的研究人员大型激光媒体玻璃的批量制备。

Hu Lili和她的团队进入21世纪，开始了新的激光玻璃和连续冶炼技术的研究和开发，以有效地生产大型激光新近葡萄玻璃，解决了大型准备大型技术所需的所有关键技术问题大小的霓虹灯玻璃。上海光学与机械工程研究所也已成为第一个独立掌握激光媒体玻璃组件整个过程生产技术的国际单位。

就在去年，她获得了NFMOTT奖，这是一项著名的国际无定形材料奖，并成为自该奖项成立以来的第一位中国冠军。今年，胡利莉赢得了国际玻璃协会的总统奖。

“我们的研究终于是实用的，因此我很高兴从实验室的基础研究开始，然后将研究结果应用于应用。”胡利莉（Hu Lili）最近在接受《第一金融新闻》采访时说。她还透露，该团队正在将AI引入新的玻璃研究和开发中，以促进特殊玻璃研究中的范式创新。

金叶/光

激光融合的“心”

随着全球能源安全竞争的加剧，核融合领域的世界主要国家的布局已经大大加速，国际融合技术也迅速发展。 2022年12月，美国成功实现了核融合反应的更大能量盈余。截至目前，美国已经实现了6次激光融合点火。

2024年，科学技术部，工业和信息技术部以及其他七个部门共同发出了“实施意见，促进未来的工业创新和发展”，指出了增强未来能源的关键核心技术的研究和开发以核融合为代表。意识到融合能的应用是我国家在其核能中采用核能开发“热反应堆融合反应堆”的三步战略的最终目标。

今年1月，我国完全超过的Tokamak East设备被称为“人造太阳”取得了重大结果，成功地实现了稳态的长脉冲高约束模式的等离子体操作，使数亿度1066秒，再次创造了Tokamak。该设备高约束模式操作的新世界记录使人们对融合能源的应用有了新的期望。

使用激光驾驶是实现核融合的另一种方法。由激光驱动的可控核融合与独立和可控的激光媒体玻璃密不可分。由于其尺寸较大和高性能指标的要求，大型激光媒体玻璃的连续冶炼技术挑战了光学玻璃制造的极限，并被称为美国国家点火设备的七个奇迹中的第一个。美国和两家顶级光学玻璃公司，德国和日本，已经进行了六年的联合研究和开发，并实现了大型激光新近玻璃玻璃的连续冶炼，这被认为非常困难。在美国和法国完成了两种主要的激光融合装置的新近玻璃供应后，他们删除了大型激光媒体玻璃连续冶炼线。

因此，解决大型近代玻璃的完整批处理准备技术已成为Hu Lili等科学研究人员紧急解决的问题。

Hu Lili解释说，激光肾玻璃是激光核融合的“心脏”的原因是，它是一种含有稀土发光离子 - 新近山离子的特殊玻璃。它可以产生激光光或激光能量被放大，并且是激光的“心脏”。激光媒体玻璃的性能直接决定激光设备的输出能，并且是激光工作介质，可以输出人类已知的地球上的最大能量。在称为“人造小太阳”的激光核融合的大型科学装置中，激光媒体玻璃始终发挥不可替代的作用。

从1964年中国科学院光学与机械学院的建立到20世纪末，由院士Gan Fuxi代表的激光新近玻璃团队和院士jiang Zhonghong在Laser Neodymium研究方面取得了突破玻璃在过去30年中。创新的是，硅酸盐激光媒体玻璃，N21和N31磷酸盐激光媒体玻璃的发展依次为我国的“ Shenguang”系列设备提供了核心工作物质。

自2005年以来，Hu Lili和她的团队进行了近十项关键的核心技术，包括连续冶炼，精确退火，边缘外壳和探测，涵盖了新的高增生激光新近近代玻璃的研究和开发，以及大型激光新近近代玻璃的批量制备。一年的持续研究和发展。其中，最困难的是大型激光媒体玻璃的连续冶炼技术。在2012年，随着每个人的共同努力，我们终于克服了连续冶炼过程中的问题，设计并建立了激光媒体玻璃连续熔化飞行员生产线，完成了关键技术的整合，以连续冶炼大型激光较大的新近含量玻璃，并完成最终，实现了激光媒体玻璃连续冶炼过程，测试技术，边缘包装过程和精确退火的集成和穿透的综合关键技术。相关成就连续赢得了2016年的“上海技术发明特别奖”，2017年的“国家技术发明二等奖”和“中国科学院杰出科学与技术成就奖” 2022年。

“在解决问题的过程中，我们确实遇到了许多挑战，尤其是在实验进展过程中，一个又一个问题被暴露出来，没有其他方法。我们只能坐下来查找文学并从非常基本的理论开始例如，在玻璃形成过程中，玻璃融化的流程将发生什么变化。胡利莉告诉记者。

金叶/光

解决行业的需求

Hu Lili不仅是激光媒体玻璃，还在掺杂的大型大型场石英纤维，高功率新近硫磺的石英纤维和高紫色石英玻璃中取得了关键的突破。

以大功率激光纤维为例，由于纤维激光器是使用光纤作为激光培养基的激光器，因此它们具有理想的束质量，超高转换效率，无维护，高稳定性和较小尺寸及其其优点应用范围非常宽。包括激光纤维通信，激光空间电信，工业造船和手术操作。自21世纪以来，纤维激光器逐渐占据了激光市场的一半，但是一些高功率激光纤维产品很难从国际市场中获得。自2011年以来，胡利莉（Hu Lili）专注于影响激光效率，功率稳定性和高功率激光纤维长期可靠性的三个困难问题。在中国，花了8年的时间才抓住了第一批10,000瓦级的Ytterbium掺杂的大型田野纤维。准备关键技术。

作为技术创新的主体，企业对市场需求更加敏感。

“ 2018年，一家高科技公司来找我们，问我们是否可以帮助他们制作高功率激光纤维，因为他们无法在国际上购买产品。当时，我们也在这一领域进行研究，因此团队在进行一些研究。

10,000瓦级别掺杂的激光纤维的技术突破使我国家的高功率光纤激光器能够配备国内“核心”，从而降低了高功率激光的制造成本。自2019年以来，该团队已直接销售超过2亿元人民币，间接经济利益超过18亿元人民币；此外，它还满足了高功率光纤激光器（例如太空环境）的迫切需求。

实验室Jinyezi/照片中的Hu Lili研究人员

至于未来的研究布局，从事该行业已有38年的Hu Lili也有新的想法。

她认为，随着AI的发展，需要紧急改变玻璃的研究范式。 “我们正在将AI引入新的玻璃研究和开发中，并且还建立了玻璃结构关系研究平台，涵盖了玻璃结构性能表征，分子动力学模拟和AI辅助建模。”她介绍了她希望在第15个五年计划期间建造玻璃结构。特殊的玻璃材料结构效应关系平台集成了高通量制剂，AI辅助建模和结构表征验证。