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蒋民华的主要成就

发布网友 发布时间:2022-05-10 13:15

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热心网友 时间:2023-10-10 01:49

人工晶体的研制 蒋民华长期从事人工晶体的研制工作,1958年以来曾主持、直接参加和指导了20多种高新技术单晶的研究工作。
在20世纪50年代末、60年代初,蒋民华和他领导的科研小组,从生长水声用的水溶性压电晶体人手,成功地培养出酒石酸钾钠(KNT)大晶体,在此基础上他主持了生长难度更大的磷酸二氢铵(ADP)单晶生长规律和生长技术的研究,解决了ADP均一大单晶的生长问题,研制出ADP大单晶被海军科研部门用于“声纳”,该晶体获得国家三委(计委、经委、科委)的工业新产品二等奖。
20世纪70年代,研制在激光技术中有重要应用的磷酸二氘钾(DKDP)晶体,他和同事们通力合作,在总结生长实践的基础上,提出并实现了磷酸二氘钾(DKDP)晶体的亚稳相生长理论和方法,打破了国际上在低温稳定相中生长DKDP的惯例,成功地在常温的亚稳相中,生长出高质量的DKDP晶体,满足了国防科研的急需,并远销美国,该项工作得到国际学术界的好评,当时国际晶体生长组织*,美国贝尔实验室的著名晶体生长专家R. A劳迪斯博士称之为“成功的亚稳相生长晶体的实例”。  20世纪80年代,他作为课题负责人主持研制高效倍频晶体磷酸钛氧钾(KTP),KTP是80年代才出现的新型倍频晶体,由于性能全面优化,成为国际公认最佳的中小功率倍频材料,但当时KTP只能用水热法在高温高压下生长,高光学质量的大单晶非常难生长,因而价格昂贵。蒋民华在充分了解和分析情况的基础上,决定另辟蹊径,提出用助熔剂法来生长KTP晶体,但助熔剂体系成分复杂,要用这个方法批量稳定地生长KTP晶体难度很大。蒋民华组织课题组从基础研究和生长工艺两个方面同时进行攻关,找到了比较理想的助熔剂体系和生长工艺,使助熔剂法稳定地生长高光学质量的KTP大单晶在国际上首次获得成功,它为后来用助熔剂法批量生长其他非线性光学晶体起了很好的示范作用,并发展成为中国人工晶体的一大特色。助熔剂法生长KTP晶体的突破,使助熔剂法成了生长KTP的主要方法,大大降低了成本,打破了美国对KTP的垄断,加快了KTP在激光技术中的推广应用,该项技术从研究到应用只用了3年时间,1986年即实现了批量出口创汇,至今10年长盛不衰,被誉为高技术产品出口“零的突破”,也为高技术成果商品化、产业化和国际化走出了一条路子。1987年KTP晶体生长的研究和开发,获得国家科技进步二等奖。 新晶体材料的探索 20世纪70年代末,蒋民华指导他的第一个研究生从研究有机非线性光学晶体的基团和性能的关系入手,以寻找透紫外较好的有机非线性光学材料为目标,在大量筛选工作的基础上,集中在具有手性结构的天然氨基酸及其衍生物中探索,根据合理的材料设计思想,较好地解决了有机非线性光学晶体探索中存在的共轭基团非线性效应和紫外透光特性互相制约而产生的困难,终于找到了一种新的有机非线性光学材料——L精氨酸磷酸盐(LAP)。该晶体不仅具有较大的非线性极化率和短的吸收边,而且还具有高的抗光伤阈值和易从溶液中生长出大尺寸晶体的优点,LAP的发现引起了国际上的重视,1986年美国由48名著名非线性光学专家参加的马里兰会议纪要认为LAP是目前最重要的六种非线性光学晶体之一。1988年该项成果获得了国家发明一等奖。
LAP的成功使蒋民华等较系统地形成了将有机分子和无机基团结合起来探索非线性光学晶体的学术思想,有机金属配合物就是在此基础上探索到的另一类非线性光学材料,这类材料品种繁多兼有有机和无机非线性光学材料的特点,在其结构中,无机和有机基团结合成一体,相互影响而使有机配合物基团呈现出较大的非线性效应。在探索实践中他们选择Cd,Hg等为中心离子,以比较简单的硫脲及其衍生物和卤素等作为配体,进行了合成、生长和测试工作,取得了较好的结果,在该系列中发现了许多新的性能不错的非线性光学材料,如BTCC,TSCCC,ATCC等晶体。此后,中国之外的其他国家相继开展了该类非线性光学材料的研究,并把这类(包括LAP在内)有机和无机基团结合的材料称之为半有机非线性光学材料。
材料改性是新材料探索的另一个重要方面。鉴于功能材料在向小型化和多功能化方向发展,能否在一种晶体上实现多种功能的复合,如激光自倍频,是国内外材料和器件工作者共同关心的问题。蒋民华和同事一起指导研究生以自激活激光晶体四硼酸铝钕(NAB)为基础,通过掺入钇形成混晶进行改性来探索自倍频晶体。他们通过理论计算和对不同。Nd3+/Y3+配比的晶体样品进行非线性性质的测量,找到了由1.06μm产生0.53μm激光的最佳浓度比,生长出质量较好硼酸铝钇钕(NYAB)晶体,并在国际上首次实现了NYAB晶体1.06~0.53μm的自倍频激光输出,为应用广泛的小型绿光激光器提供了实用化的材料。该项成果获得了1988年国家教委科技进步一等奖。此外,“四方相钽铌酸钾晶体”(1995)和“实现半导体激光倍频输出新晶体”(1996),也获得了国家教委科技进步一等奖。 著作出版 主编《晶体物理》、《功能材料概论》、《神材妙用丛书》
合编《晶体生长》、《无机合成与制备化学》 论文发表 据中国科学技术信息研究所、国家工程技术数字研究馆信息显示,蒋民华在1985年至2007年共发表期刊论文479篇。 2007年论文发表举例  论文题名作者年卷期发表刊物Composite magnetic materials based on nanocrystalline powders for high-frequency applications蒋民华2007年 310卷 2 SUPPL. PART 3期Journal of Magnetism and Magnetic MaterialsStudy of photoconctivity and photoluminescence of organic/porous silicon complexes蒋民华2007年 253卷 10期Applied Surface SciencePreparation of Li2B4O7thin films by chemical solution decomposition method蒋民华2007年 61卷 3期Materials LettersGiant magnetoimpedance and permeability in nanocrystalline Fe-Nb-B ribbons蒋民华2007年 449卷MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSINGPreparation, electrical and gas-sensing properties of perovskite-type La1-xMgxFeO3semiconctor materials蒋民华2007年 68卷 4期Journal of Physics and Chemistry of SolidsCW and Q-switched laser output of LD-end-pumped 1.06μm c-cut Nd:LuVO4laser蒋民华2007年 15卷 6期Optics ExpressSynthesis, structures and photoluminescence of thiocyanate bridged metal-organic polymers containing functional imidazole ligand蒋民华2007年 26卷 6期POLYHEDRONGrowth of GaN nanowires through a pyrolysis method with vapor-liquid-solid mechanism蒋民华2007年 201卷 9-11期SURFACE & COATINGS TECHNOLOGYAnisotropy of chemical mechanical polishing in silicon carbide substrates蒋民华2007年 142卷 1期Materials Science and Engineering B: Solid-State Materials for Advanced TechnologySynthesis and optical absorption investigation on GaP/GaN core/shell nanocomposite materials蒋民华2007年 61卷 2期Materials Letters 序号荣誉名称授予年份1全国五一劳动奖章19872全国优秀科技工作者19873全国先进工作者19894山东省优秀科技工作者19875富民兴鲁劳动奖章19876山东省劳动模范19887国家有突出贡献中青年专家1986年参考资料:

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