陶绪堂：创制『中国牌』晶体

他是开朗活泼的，采访过程数次爽朗大笑，他自嘲“现在都笑得少了，以前别人说在三楼就能听见我在一楼大笑”。他又是严肃谨慎的，提到他的研究领域功能晶体。他表示“能够解决国家的重大需求，那是我的光荣与使命”。

正如他所说的，晶体其实并不神秘，晶体也很普通，晶体也有很多棱面。那么本文也通过几个棱面来带你走近这位“其实并不神秘”的山东大学晶体材料研究所所长、晶体材料国家重点实验室主任陶绪堂。

棱面1——他和他的坚守

1979年以县里第一名的成绩考大学时，原想考南京炮兵学院，因为从小就有个当兵梦，但是最后机缘巧合被山大录取，进入到了山大的化学系。1983年，他考取了蒋民华先生的硕士研究生，从此进入了晶体研究的世界。那时候能够考取硕士研究生的还属凤毛麟角，彼时他就坚定了自己的科研梦想，这条路虽然并不平坦，而且需要日复一日的耐心、不怕困难的勇气和敢于拼搏的智慧，他还是推开了山东大学晶体材料研究所的大门，并从此在这里默默耕耘，为了国家的科研需要而不懈努力。

“山东大学晶体材料研究所有着优秀的科研传统。蒋民华先生在1958年就开始进行晶体材料研究，文革期间，他白天挨批斗，晚上仍然坚持不懈地搞科学探索。正是这种锲而不舍的精神让山东大学的晶体研究在改革开放后赢来了发展的春天。”

1986年，研究生毕业后，他留在了山东大学晶体材料研究所工作。在蒋民华先生的指导下，他参与开辟从有机一金属配合物中探索非线性光学晶体的新领域，首次生长了一水二氯氨基硫脲合镉非线性光学晶体。合成并生长了非线性光学效应大、紫外截止波长短的双硫氰酸盐系列晶体，首次在有机晶体MHBA中获得了半导体激光直接倍频紫光输出。相关工作在国际期刊上发表后，引起国际同行的关注。1989年12月，第一届国际有机晶体生长会议在日本东京举行。作为出席这次会议唯一的中国代表，27岁的陶绪堂在大会上作报告，得到与会者高度评价。

“那时候山东大学晶体材料研究所在有机一无机复合非线性光学晶体研究领域已经走在了前列，发表了许多论文。所以大会就邀请我们去参加。所里就派我去。他们以为我是教授，后来发现我只是一介讲师，但是科研成果竟然那么棒，纷纷对我竖大拇指。”提到当时在国际会议上的精彩表现，他开心一笑，“那时候从心中涌现出一种为国争光的荣誉感，这也更加坚定了我在晶体研究领域的探索。”

1991年，陶绪堂到日本东京农工大学攻读博士学位。毕业后，留在了日本，与导师宫田教授一起从事科学研究。“宫田教授一直对我很好，因为我的学术能力和人品。他经常以我为例，敲打日本学生。但是我一直想要回国，更何况蒋民华院士说山大晶体材料研究所需要我回来。终于在2002年回到了阔别多年的祖国。”

为了蒋民华院士，他展示了他的坚守。“蒋民华是我的恩师，他要我回来我肯定要回来。”

回国后短短几年，他主持多项国家自然科学基金资助项目、973课题子项目、军工项目、教育部创新团队等课题，并很快在硫铟锂系列红外材料、全新的含碲钨/钼酸盐非线性光学晶体、单晶光纤及大尺寸掺钕GGG晶体方面取得了重要进展。

棱面2——他和他的骄傲

每个科研工作者都不是单打独斗，都是一个团队在共同努力。对于陶绪堂来说，从2004年他被任命为山东大学晶体材料研究所所长、山东大学晶体材料国家重点实验室主任后，身上的担子更重了。“团队的成功是大家共同的努力结果，每个在这个团队的人都会为之骄傲和自豪。”

2017年，李克强总理考察山东大学晶体材料国家重点实验室，得知这个实验室成功生长出全球最大KDP晶体，应用于超级激光器项目“神光工程”时，總理说：“你们这个实验室不仅是山大的宝贝，也是国家的宝贝。”

大尺寸优质KDP晶体是“神光工程”的关键部件，国外长期对中国禁运。小尺寸的KDP晶体很容易生长出，但是大尺寸、高质量的KDP晶体就不容易生长了，长到一定尺寸后很容易开裂。为了满足“神光工程”对大尺寸、高抗损伤非线性光学晶体的需求，晶体所团队经过几代人的努力，通过不断优化晶体生长技术，在国际上首次成功突破并掌握了高质量、超大口径KDP晶体的批量稳定生长核心技术，承担了这一项目中2/3以上的供货任务。

“这一成果的取得得益于大家的共同努力，也是我们研究所多年踏实拼搏、勇于钻研的结果。”担任所长后，他就鼓励大家为国家的经济建设和国防建设服务，围绕国家重大工程开展研究。

高功率微波器件需要半绝缘的4H-SiC晶体，具有明确的军事用途，美国对中国实施禁运。山东大学晶体材料研究所自1999年就开始SiC晶体的研究，徐现刚教授带领的团队，目前已经成功掌握了纯晶型、低应力、低微管缺陷密度的半绝缘SiC单晶生长和衬底加工技术，打破了国外垄断，为我国发展新一代国防高端雷达提供了关键材料，从而带动了我国核心电子元器件研发与创新能力的大幅提升，满足了国家重大的国防战略需求。

山东大学晶体材料研究所还有一项研究走在国际前列，那就是隔绝热材料氧化锆纤维的研制生产。许东教授带领的团队，解决了超长连续氧化锆纤维和亚微米纤维的关键制备和产业化技术，应用于超高温领域和极低温领域，为国防建设提供了关键材料，目前已实现了产业化。

棱面3——他和他的情怀

“当时任命我为山东大学晶体材料研究所所长时，我就说，我们研究所既要把老一辈科研工作者的研究项目传承下去，更要开拓创新。”陶绪堂表示，“山东大学晶体材料研究所几十年的研究大多集中在磷酸盐和硼酸盐两大类，目前在这两个领域已经达到了国际前列。但是晶体研究还有很多新领域，我们必须要有所开拓。”

“开拓创新”就是陶绪堂坚守的科研情怀。

“开拓创新就是要我们真正在国际上走在前列，掌握主动权，占领制高点，而不是跟着别人搞科研。别人跟着你搞科研，和你跟着别人搞科研，有着本质的区别。”对于陶绪堂来说，“自主创新”是永远不变的情怀。十门，年前，他决定在磷酸盐和硼酸盐晶体以外的领域，开拓新的光学晶体研究，取得了一系列原创性成果。在国际上首次开展的新型含碲钼/钨酸盐功能单晶的系统研究，已经发现多种用于偏光、声光、拉曼自倍频的晶体。

创制新的“中国牌”晶体，是他不变的追求。

“我们研制的SiC晶体，已经实现军民融合，满足了国家的战略需求。但是不能说国家目前需要SiC晶体，我们就只研究SiC晶体。我们下一步还要研究比SiC晶体带隙更宽、击穿场强更大的晶体，这就是氧化镓晶体。”

氧化镓是制作高耐压、低损耗功率器件及深紫外光电器件的理想材料，可以应用在电磁弹射和电磁轨道炮上。陶绪堂课题组在国内率先用导模法生长了高质量的氧化镓晶体，已大量提供给国内多家单位使用。日前，山东大学晶体材料研究所已经成功竞标了科技部的一个重点研发项目，重点研究大尺寸的氧化镓晶体。

在陶绪堂的心中，建设晶体界老一辈提出的“中国特色，世界一流”的晶体材料研究基地，是他最高的理想。（未署名图片由被访者提供）

（编辑/崔秀娜）