【安徽招商】核聚变大科学工程进展显著射频技术实现稳定强流束引出-安徽产业园区

【安徽招商】核聚变大科学工程进展显著射频技术实现稳定强流束引出

所属地区：安徽发布日期：2025年07月29日

近日，中国科学院合肥物质科学研究院宣布核聚变大科学工程取得重要进展，成功研发出稳定可重复的百秒量级强流负离子束引出技术，为核聚变发电提供关键点火引擎，有望推动先进能源产业发展，并为安徽省合肥市的招商引资注入新动力，提升区域科技创新竞争力。
一、核聚变能源作为清洁能源的未来方向，其核心在于实现稳定可控的聚变反应。为实现外部等离子体高效加热，射频负离子束源被设计为产生强流负离子束的关键设备，这对中性束注入系统在点火及燃烧等离子体控制中具有不可替代的作用。2024年，聚变堆主机关键系统综合研究设施项目将此类技术列为战略突破点，因射频负离子束源具有射频馈入稳定性高、束引出面积大等典型特征，研发难度极大，成为全球聚变界的共同挑战。在国际合作框架下，中国科研团队持续推进自主创新，为可持续发展奠定基础。
二、本次突破的核心在于等离子体物理研究所自主研发了射频负离子束源样机。通过系统集成，解决了射频功率稳定馈入、铯注入系统研制与循环控制、磁过滤系统性能验证等核心难题。实验实现了稳定可重复的强流负离子束引出，持续时间达百秒量级，使中国成为国际少数掌握该技术的国家。进展表明，样机的性能达到设计预期，为后续聚变装置中性束注入提供了工程支持。此成果严格采用国际通用测量方法验证，确保了数据的权威性和可靠性。
三、整个研发过程始于聚变堆主机关键系统综合研究设施动工。项目团队依托安徽省合肥市的科研基础，加快样机测试实验，重点突破负离子产生与引出的技术瓶颈。在射频馈入方面，采用先进调控策略确保稳定性；铯注入系统通过优化循环动力学模型减少损耗；磁过滤单元则经过反复验证满足严苛要求。2024年初以来，团队进行多轮迭代测试，最终实现性能指标达成，充分体现了中国在聚变工程领域的持续积累与攻坚能力。
四、该进展对全球聚变研究具有深远影响。成功研发射频负离子束源技术，不仅为未来聚变堆点火铺平道路，还能促进相关产业链协同创新，包括高精密仪器制造和能源装备升级。长期看，这有助于推进碳中和目标，提升中国在国际核聚变议程中的话语权。展望未来，项目将深化应用研究，推动中性束注入系统在示范项目中的应用，进一步服务国家能源战略转型。

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