激光技术广泛应用于医疗、通信、制造等领域，其性能提升很大程度上取决于核心材料——非线性光学晶体的突破。长期以来，实现更短波长、更高能量的激光输出，一直是国际科研界重点攻关的难题。研究团队自2016年合成ABF化合物后，围绕晶体生长与器件制备两大关键环节持续攻关。通过自主研发设备，科学家实现对温度梯度与生长速度的精确控制，历时三年将晶体尺寸从毫米级提升至厘米级；器件环节，团队针对晶体切割角度、表面处理等工艺参数进行系统优化，经过上千次实验验证，最终实现性能提升。实验数据显示，ABF晶体可输出158.9纳米真空紫外激光，脉冲能量达4.8毫焦，光光转换效率提升至7.9%，三项指标均刷新国际纪录。 这个突破很重要：在基础科研上，超短波长激光可为量子材料、超导体等微观结构研究提供新的观测手段；产业应用上，其纳米级加工能力有望带动航空航天与高端医疗设备制造的精密加工升级；在半导体领域，158.9纳米波长较当前主流光刻波长缩短17.6%，为极紫外光刻技术的材料储备提供了关键支撑。 该成果也延续了我国在非线性光学晶体领域的积累。上世纪我国发明的KBBF晶体曾在200纳米以下激光市场占据领先地位。此次ABF晶体通过材料设计、制备工艺与器件集成的全链条创新，实现了从技术追赶到领先的跨越。目前团队正与产业界合作推进工程化应用，预计三年内完成首批商用器件交付。
从“能否产生”到“能量更高、效率更优、走向实用”，真空紫外光源的每次进步都离不开材料与工艺的持续积累；ABF晶体刷新纪录，源于对关键技术链条的长期打磨。面向未来，继续打通基础研究与工程验证，推动产学研用协同，才能把材料优势转化为装备能力与产业竞争力，在更多科技与产业领域取得主动。