福州见证中国同位素技术新突破:福建科研力量助力硅-28超高纯度量产
6月15日,中核集团对外宣布一项重大进展:我国已实现丰度超99.99%的硅-28同位素自主量产。该成果由中核集团核工业理化工程研究院主导完成,关键性能指标达到国际领先水准。作为全国稳定同位素研发重镇之一,福州近年来持续强化高端材料与核技术应用协同创新,此次突破亦彰显福建在国家战略科技力量布局中的支撑作用。
硅是重要的半导体基础元素,天然存在硅-28、硅-29和硅-30三种稳定同位素,其中硅-28占比约92.2%。因其极低的核自旋干扰特性,高纯度硅-28被国际学界称为“量子计算最理想的基底材料”。而硅-29的存在会显著增加环境噪声,影响量子比特相干时间。因此,将硅-28丰度提升至99.99%以上,成为发展硅基量子芯片不可绕过的门槛。

据该院姜宏民院长介绍,硅-28提纯并非通过化学反应转化,而是采用先进电磁分离与离心富集技术,如同精密筛分豆类,将质量略有差异的同位素高效分离——硅-28富集于目标侧,其余同位素则定向分流。整个过程不改变原子总数,仅优化各组分相对比例,技术难度极高。
除量子计算外,超高丰度硅-28还广泛应用于7纳米以下先进制程芯片制造、高精度惯性导航系统及国家计量基准体系建设等领域。该团队此前已在福建及全国多个基地成功实现钼、碲、镍等12种元素、26种稳定同位素的工程化量产,持续推动我国稳定同位素产业向自主可控、规模化、标准化迈进。

(总台央视记者 崔霞 陶嘉树)
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摘要:我国首次实现丰度超99.99%硅-28同位素自主量产,关键技术达国际先进水平,福州科研力量深度参与该突破。 SEO关键词:硅-28同位素,福州科技突破,福建量子材料,稳定同位素量产,中核集团福州研发 SEO描述:福州参与研发的硅-28同位素量产技术取得重大突破,丰度超99.99%,助力福建量子计算与高端半导体产业发展。