走進(jìn)山東大學(xué)晶體材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，更像是走進(jìn)了夢(mèng)幻般的“水晶宮”。在這里，晶瑩的紅色寶石、剔透的人造鉆石，已經(jīng)不再是最吸引眼球的瑰寶，而展廳正中重達(dá)380公斤的透明KDP晶體，大概是最美麗而昂貴的———它展現(xiàn)的是科學(xué)的美。在陶緒堂博士的引導(dǎo)和解說(shuō)下，我們理解了“晶體是美麗的，更是有用的”這句話的含意。
　　　　
　　“晶體與氣體、液體以及非晶質(zhì)固體的本質(zhì)區(qū)別是結(jié)構(gòu)上的‘長(zhǎng)程有序’，晶體的‘長(zhǎng)程有序’規(guī)律，可以用點(diǎn)陣構(gòu)造來(lái)描述。在晶體中，晶瑩透明的有很多，但并不是所有透明的固體都是晶體，如玻璃就不是晶體。這是因?yàn)椋ＡР](méi)有‘長(zhǎng)程有序’結(jié)構(gòu)。”陶緒堂博士深入淺出的解釋，讓我們對(duì)這座神秘的科學(xué)殿堂親近了許多。
　　
　　我們的腳步踏進(jìn)碳化硅單晶實(shí)驗(yàn)室。與KDP晶體生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)室不同的是，這里的儀器設(shè)備精密且復(fù)雜，空間布局緊湊，這里有目前世界上最先進(jìn)的碳化硅單晶生長(zhǎng)爐，價(jià)值超過(guò)800萬(wàn)元。
　　主持這一研究的徐現(xiàn)剛博士說(shuō)，碳化硅晶體被稱為第三代半導(dǎo)體材料，又稱為寬禁帶半導(dǎo)體材料、高溫半導(dǎo)體材料等，是目前國(guó)際上的研究熱點(diǎn)。它們具有高熱導(dǎo)率、高臨界擊穿電場(chǎng)和低介電常數(shù)等特點(diǎn)，成為耐高溫、大功率、耐高壓、抗輻照的半導(dǎo)體器件的優(yōu)選材料。其器件可用于核反應(yīng)堆系統(tǒng)、宇航、電力系統(tǒng)等領(lǐng)域的極端環(huán)境中。該晶體的生長(zhǎng)條件苛刻，需在2100℃以上保持高真空一周以上，且對(duì)籽晶質(zhì)量、固定方式等也有很高要求。晶體材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室利用長(zhǎng)期研究工作中積累的單晶生長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合自行設(shè)計(jì)的獨(dú)特的坩堝和溫場(chǎng)，配合國(guó)外進(jìn)口設(shè)備，在短時(shí)間內(nèi)成功地生長(zhǎng)出直徑達(dá)2英寸的碳化硅晶體，并圓滿解決了切片、拋光等工藝。大尺寸碳化硅晶體的研制成功，使我國(guó)成為繼美國(guó)、日本、德國(guó)之后，有能力生長(zhǎng)這種晶體的國(guó)家，打破了西方國(guó)家對(duì)我國(guó)的禁運(yùn)，并為我國(guó)的高溫半導(dǎo)體材料的研發(fā)和應(yīng)用跨出了重要的一步。