9月11日，由中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所(以下簡稱等離子體物理研究所)牽頭承擔的國家“十三五”重大科技基礎設施聚變堆主機關鍵系統(tǒng)綜合研究設施項目(CRAFT)關鍵子系統(tǒng)——離子回旋加熱系統(tǒng)順利通過專家組驗收，標志著中國在高功率射頻加熱技術領域取得新突破。

離子溫度是聚變堆“點火”的關鍵參數。在氘氚聚變反應中，離子溫度需達到上億攝氏度并自持燃燒，離子回旋可直接加熱等離子體中的離子，有效提升反應概率，但其波源核心器件長期受國外壟斷制約。

CRAFT項目團隊面向未來聚變堆需求，圍繞發(fā)射機核心器件兆瓦級電子四極管研制、大功率合成器研制、聚變堆天線設計等關鍵技術，歷經五年技術攻關，實現(xiàn)兆瓦級電子四極管的研發(fā)和國產化;創(chuàng)新設計多路大功率合成網絡及低損耗傳輸器件，實現(xiàn)了40—80MHz寬頻段的2MW功率、千秒量級的穩(wěn)定輸出，完成兆瓦級功率合成與傳輸。

等離子體物理研究所研究員秦成明介紹，離子回旋加熱系統(tǒng)的成功驗收，標志著項目團隊成功突破了該系統(tǒng)核心技術瓶頸，實現(xiàn)了全鏈路國產化與自主可控，具有重要工程應用價值。其相關技術還可拓展應用于運載推進、醫(yī)療健康、電子科技等領域。