個人簡介
范世馬豈,男,55歲,中共黨員,研究員,博士生導師。1962年畢業於西北大學化學系,在中國科學院上海矽酸鹽研究所從事晶體材料科學研究三十餘年。在晶體生長理論和工藝技術,晶體性能與缺陷的關係、無機功能材料物性表征與製備過程等領域有效深造詣。發表論文50餘篇。應邀參加晶體材料科學的國際會議並講學十多次。1985-1985年在西歐核子研究中心(CERN)參加丁肇中教授領導的國際協作組L3工作。先後參加、主持、領導過多項國家攻關項目和重大科研課題的研究工作。從六十年代其作為主要骨幹參與國家科委下達的國家重大科研項目“合成雲母研究”,獲1979年國家發明二等獎。參與並主持國家“六五”攻關項目“鍺酸鉍(BGO)晶體生長和套用”研究,獲國家發明一等獎,第十五屆日內瓦國家發明展覽會金獎,首屆億利達科技進步獎等。“七五”期間,領導中國科學院重大項目課題“新型壓電晶體四硼酸鋰的生長和套用”研究,獲1993年中國科學院科技進步一等獎、1995年國家發明二等獎。近年來還同時從事新功能晶體材料探索研究。范世馬豈研究員學風嚴謹,為人正直,嚴於律已,寬於待人。既是學術上的帶頭人,又是研究室的好領導,處處以共產黨員的標準要求自己,曾多次被評為所先進工作者。1989年獲得首屆“上海市科技精英(提名獎)”,1990年獲“中國科學院有突出貢獻的中青年專家”稱號,是1991年第一批享受國務院“政府特殊津貼”的科學家。
研究方向及其成果
近幾年來,范世馬豈研究員主要從事新型壓電晶體四硼酸鋰及其新生長方法的研究。四硼酸鋰(簡稱LBO)是八十年代發現的新型壓電晶體材料,它具有高機電耦合係數、零溫度延遲係數、聲速快、金屬帶條發射率高、不許極化處理等特點,在很多方面比傳統的石英和鈮酸鋰等材料優越,是一種非常有前途的聲表面波和體波器件基片材料。隨著移動通訊產業的迅速發展,世界各國爭相研究LBO晶體和器件。但LBO熔體粘度大,容易開裂和形成核芯,要長成φ3英寸、適合電子器件生產的完整大晶體,談何容易!國外已經有了近十年的研究基礎,國內也有不少人在研究,始終未能解決LBO大尺寸完美晶體的生長難題。范世 研究員研究了該晶體的特性,突破國內外廣泛使用的傳統的提拉法生長工藝局限,首次將坩堝下降法用於LBO晶體生長,從理論和實踐上創造性地解決了LBO晶體生長中的成芯、固液界面控制、晶體開裂等關鍵問題,生長出了大尺寸、高質量的LBO晶體,同時保證了規模生產過程中的質量穩定性。LBO生長需要900℃以上的高溫,平常爐子間和工作室的溫度都高於50℃。夏天,進去不要5分鐘,襯衫就濕透了,汗水常常順著眉毛流下來。但是,他在實驗室一乾就是一整天,有時晚上也守在實驗室里,觀察爐子的變化,及時調整生長條件。LBO的另一個關鍵性難題是晶體開裂。有時出爐是好晶體,如果不及時處理,一夜過來就會裂開,變成無用的廢料了。每次出爐,范世馬豈研究員都和組裡的同志一起,戰高溫,加班加點,有時忙得忘了吃飯時間,晚上常常要到十點多鐘才回家。憑著一股對科學的鑽勁和擠勁,以及全組科研人員的艱苦勞動,僅用了三年時間,就奇蹟般地解決了LBO生長的國際難題。在日本仙台召開的第九屆國際晶體生長會議上,他的成果震驚了數十個國家的代表們。接著,與日本合作,世界上首批LBO基片移動通訊器件誕生了。LBO晶體1990年被評為國家級新產品,1992年獲得國家發明專利,1993年獲中國科學院科技進步一等獎,1995年獲國家發明二等獎。目前,LBO晶體已在中國科學院上海矽酸研究所嘉定中試基地推廣生產,產品全部出口創匯,1991年至今已累計創匯159萬美元,約合1300萬人民幣。由於LBO晶體的優越性能,國外不少大公司都希望購買LBO晶體或合作開發LBO移動通訊器件,預計今後幾年可獲得每年50-60萬美元的穩定供貨契約。中國成為世界上唯一能夠批量生產LBO晶體的國家,促進了通訊產業的發展,為國家爭得了榮譽,帶來了可觀的社會經濟效益。晶體生長不僅需要豐富的物理和化學知識,而且要有很好的實驗技能。范世馬豈研究員研究多年來一直重視技術的積累,從鉑金加工到實驗爐的設計,從晶體生長工藝到晶體切、磨、拋等加工技術,他都善於鑽研。雖然是學科帶頭人,室主任兼支部書記,但這些又髒又累得活,他都帶頭乾,他還十分重視年輕人的培養。他合作培養的徐一斌博士,從碩士到博士五年多時間裡,在他的指導下取得了豐碩的研究成果,獲得第四屆中國青年科學獎(1994年),中國矽酸鹽學會首屆青年科學獎(1995年)。徐學武博士在他的指導下成功地入選1995年上海市科技啟明星計畫。范世馬豈研究員不僅成功地解決了LBO生長的技術難關,使中國在該材料的研究領域中處於領先地位,而且發展和豐富了晶體生長的技術和理論,他所領導的研究小組,正在把下降法技術的套用從氧化物晶體擴展到半導體材料、雷射晶體,從地面生長擴展到空間晶體生長等領域。