稀土晶体Ce:LYSO性能优异，是新一代核医疗成像和高能物理等领域的核心工作物质。稀土晶体的结晶过程涉及到多尺度相变，通过控制界面结晶过程精准制备多尺度功能材料是材料科学的发展趋势。长春应化所薛冬峰研究员带领团队，面向稀土资源的高值化利用的重大需求，针对高质量、大尺寸稀土晶体快速生长技术的瓶颈问题，从晶体生长的基础理论入手，依据晶体生长过程中的热力学规律设计核心生长参数，加快晶体生长速率，达到同类技术的1.5～3.0倍。为了进一步降低稀土晶体的生长成本，将专用生长设备进行了改造升级，实现了生长过程图像温度的远程监控，提高晶体生长过程中控制的精准化、智能化。已申请国家发明专利8项。在大尺寸稀土晶体生长方面，缩短了新晶体生长工艺的研发周期，深化晶体的高质量、大尺寸、快速度生长，为下游器件研发提供高品质、低成本的关键工作物质，提升我国高端稀土产品的国际竞争力。相关研究结果曾入选“2016年中国稀土十大科技新闻”。
此外，本项目发明的高技术稀土晶体生长项目正在依托吉林省化工新材料重大科技创新基地进行成果孵化，高温晶体生长设备关键技术已经开始与企业联合，开展成果的转移转化，预期将取得良好的经济效益和社会效益。
(稀土资源利用国家重点实验室)
