2025年7月25日-31日,合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)(以下简称“能源研究院”)中子技术应用研究中心在紧凑型氘氘(D-D)中子源技术领域取得重大突破性进展。两大离子源(ECR和ICP离子源)技术团队分别实现了D-D中子源产额在1E9n/s和1E10n/s下的持续稳定运行,综合性能达到国际先进水平,为紧凑型D-D中子源产业化应用提供了坚实的支撑。
一、研究成果
中子中心遵循分段式攻关策略,依托ECR与ICP两种离子源技术,分别由孟献才和钱玉忠副研究员带队,分别实现D-D中子源的高产额、长时间稳定运行。ECR中子源团队解决了离子源高压稳定性与抑制打火的关键难题,实现了D-D中子产额1E9n/s长达60小时以上的稳定运行。ICP中子源团队聚焦于高密度等离子体的实现与系统高压稳定性的提升,于7月25日成功实现了D-D中子产额1E10n/s并连续稳定运行6小时!
这一里程碑式成果标志着该装置的综合性能已达到国内同类技术领先、国际一流水平。下一步,团队将对中子源进行升级迭代,使其实现更高产额和更长时间的稳定运行。


此次具有突破性的进展,为高分辨中子成像、核材料检测等领域的设备系列化开发与产业化应用奠定了关键技术基础。
二、关于能源研究院
能源研究院为安徽省和中国科学院共建的省级事业单位,是依托中国科学院合肥物质科学研究院等离子体所、中国科学技术大学、合肥工业大学、安徽理工大学4家单位联合共建的重大科技创新平台。

能源研究院重点布局现有化石能源的清洁高效利用(清洁煤炭)、绿色清洁能源的开发(可再生能源)、未来终极能源的发展(磁约束聚变能)、二次能源的储存输配(智慧电力电网)四个方向,开展前沿基础研究和重大技术攻关,形成在能源技术发展领域拥有重要话语权和影响力的战略科技创新力量,致力打造面向世界科技前沿的“航母级”研究平台。组织架构如下:

三、关于中子技术应用研究中心
中子技术应用研究中心依托EAST全超导托卡马克装置,在磁约束核聚变能领域拥有长期研究基础,积累了大面积强流离子源、聚变中子产生及应用技术。响应“四个面向”号召,中子中心将面向人民生命健康,推进聚变中子源技术的应用。基于强流离子源的聚变中子源技术在新型癌症治疗装备、同位素药物制备、物品辐照检测等领域具有重要产业化应用价值。
中心瞄准国内外中子源应用研究的前沿发展系列化的中子源,设置直流高压加速器技术研究、中子束技术研究、中子应用研究、系统集成化研究、高性能技术拓展研究等重点研究方向,拓展系列化聚变中子源应用范围。
参考链接:
- https://mp.weixin.qq.com/s/4PS2OZTVLulRernNcjx0Fg
- https://ie.ah.cn/?c=8
- https://ie.ah.cn/?c=9
- http://www.nta.ie.ah.cn/gaikuang/