來源：【中國科學(xué)報(bào)】
文 通訊員 孫軍 《中國科學(xué)報(bào)》 記者 陳彬
近日，南開大學(xué)物理科學(xué)學(xué)院光電晶體與器件實(shí)驗(yàn)室成功培育了“青蓮紫”色藍(lán)寶石，即三氧化二鋁單晶。
三氧化二鋁單晶熔點(diǎn)高達(dá)2000多攝氏度、礦物莫氏硬度僅次于鉆石。不同成分的三氧化二鋁單晶呈現(xiàn)不同的顏色，除紅色單晶被稱為紅寶石外，其他顏色單晶均被稱為藍(lán)寶石。
藍(lán)寶石和紅寶石都是名貴的寶石材料，同時(shí)又是重要的光電功能晶體材料。在半導(dǎo)體照明、探測器、激光、醫(yī)療等領(lǐng)域，藍(lán)寶石已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。
紫色藍(lán)寶石自然界極為罕見，高品質(zhì)紫色系藍(lán)寶石市場供給不足、價(jià)格昂貴。接近“青蓮紫”色的礦物寶石尚未見報(bào)道。
實(shí)驗(yàn)室培育“青蓮紫”色藍(lán)寶石時(shí)，需要在超過2000攝氏度的高溫下長時(shí)間合成，寶石內(nèi)著色元素復(fù)雜、濃度高，需要極其昂貴的耐高溫銥金坩堝，工藝技術(shù)復(fù)雜，成品率低，成本高昂。
該實(shí)驗(yàn)室在長期從事高性能光電晶體培育的基礎(chǔ)上，聯(lián)合企業(yè)共同開展技術(shù)攻關(guān)，掌握了晶體培育裝備、熱場設(shè)計(jì)、晶體生長、色度控制以及缺陷控制等系列關(guān)鍵技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)了“青蓮紫”色藍(lán)寶石的高質(zhì)量培育，原石約15930克拉。
《中國科學(xué)報(bào)》 (2022-05-26 第1版 要聞)
編輯 | 趙路
排版 | 志海
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