国产离子回旋加热系统研制成功

2025年9月11日，由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所牵头承担的国家“十三五”重大科技基础设施聚变堆主机关键系统综合研究设施项目（CRAFT）关键子系统——离子回旋加热系统（ICRF）顺利通过专家组验收，标志着我国在高功率射频加热技术领域取得新突破。离子温度是聚变堆“点火”的关键参数，在氘氚聚变反应中，离子温度需达到上亿摄氏度并自持燃烧，ICRF可直接加热等离子体中的离子，有效提升反应概率。但此前其波源核心器件长期受国外垄断制约。CRAFT项目团队历经五年技术攻关，实现了兆瓦级电子四极管的研发和国产化，创新设计多路大功率合成网络及低损耗传输器件，实现了40-80MHz宽频段的2MW功率、千秒量级的稳定输出，完成兆瓦级功率合成与传输。该系统的成功验收，标志着项目团队成功突破了离子回旋加热系统核心技术瓶颈，实现了全链路国产化与自主可控，具有重要工程应用价值。其相关技术还可拓展应用于运载推进、半导体、医疗健康、电子科技等领域。此外，该系统可为BEST、CFEDR以及ITER等装置的离子回旋加热系统关键部件的设计提供研发与测试平台，为聚变能源发展提供重要支持，助力国家“双碳”战略实施。