走進手術室，當CT機悄然運轉，其核心深處，一股無形的電子洪流正悄然涌出，瞬間化作清晰的生命光影畫卷；仰望蒼穹，衛(wèi)星穿越萬里，其精準信號得以抵達世界每個角落，也依賴于一個微小部件激發(fā)的能量源泉。它便是陰極。看似不起眼，卻如同這些精密設備的“心臟”，其每一次搏動，都決定著電子束的強弱脈動，也悄然掌控著設備生命的長度。
依托北京工業(yè)大學新型功能材料教育部重點實驗室和陰極研究室，“凱斯科技—世界級高性能陰極技術的顛覆者”項目團隊，針對陰極性能進入瓶頸期這一全球局勢以及國內民用端高性能專用陰極生產廠商匱乏的問題，歷經多年攻關，研發(fā)出了國產化高性能陰極。
“高性能陰極作為戰(zhàn)略性原材料，國內主要是一些科研院所在生產，但是隨著國內產業(yè)不斷升級，先進裝備企業(yè)對高性能陰極的需求明顯增加，而國內民用領域生產廠家生產陰極性能較國外有明顯差距?！眻F隊指導老師、北京工業(yè)大學王金淑教授指出技術困局。目前，受困于陰極性能的問題，國內一些關鍵民用管型研發(fā)進展緩慢，導致關鍵管型中，西門子、飛利浦、通用等歐美廠商巨頭占據70% 以上的中國市場份額。
面對國內真空電子設備相關產業(yè)國產化以及不斷增長的陰極需求，北京工業(yè)大學材料科學與工程學院陰極研究室亮出破局之劍：其研發(fā)的陰極脈沖電流密度突破100A/cm2，且實現了批量重復驗證，“這標志著我們制備出的陰極發(fā)射性能達到國際領先水平”，王金淑自豪地說。
突破背后，是團隊對兩項核心技術的攻堅：陰極粉體與活性鹽。傳統(tǒng)陰極中，提升性能的關鍵元素“鈧”分布不均，這曾是世界級難題。“就如制作蛋糕時若糖攪拌不均，有的部位過甜、有的部分寡淡，整體口感大打折扣；同樣地，鈧在陰極材料中的分布不均也會造成局部發(fā)射性能失衡，導致陰極性能驟降?！眻F隊研發(fā)骨干孫俊浩博士比喻道。團隊創(chuàng)新發(fā)明了亞微米氧化鈧均勻混合粉體技術及低溫燒結技術，結合氧化學勢晶面調控，成功改善了陰極表面鈧分布均勻性，陰極發(fā)射性能大幅度提升。
在活性鹽制備上，針對活性鹽活性相占比低、熔點低的難題，團隊首創(chuàng)“均質凍干法結合氟化策略制備技術”。孫俊浩展示對比數據：“我們將活性鹽純度提升至95%以上，雜質含量極低，同時降低了陰極活性鹽的熔點，使陰極壽命倍增?！睗M足不同場景需求。
與此同時，針對目前市面上幾乎沒有針對高性能陰極檢測平臺，且測試手段單一的問題，北京工業(yè)大學材料科學與工程學院陰極研究室自主搭建獨有的完整陰極測試平臺。該測試平臺可以從發(fā)射能力、壽命、均勻性等多角度對生產的陰極性能進行評估，提升陰極測試的準確性。
談及項目產品的社會價值，王金淑表示：“項目在陰極電流密度和壽命上實現了突破，能夠推動國內在關鍵管型上打破國外的壟斷，提升了我國在相關領域的自主創(chuàng)新能力。在醫(yī)療領域，可推動高端設備如加速器、微焦點 X 射線源的國產化，降低成本，提高設備普及率。在國防領域同樣可能發(fā)揮重要作用，保障國家安全。這將推動行業(yè)升級，促進產業(yè)升級和高質量發(fā)展?！?
目前，團隊的高性能陰極產品已在多個關鍵領域落地生根，開花結果。團隊研發(fā)的陰極已經在X射線源、加速器、磁控管、X射線管中進行驗證和推廣應用，受到了用戶單位的一致好評。在產業(yè)布局方面，團隊建立了從礦級原料開始生產到陰極組件組裝的全流程生產線，實現了生產過程全自主可調可控，也是國內乃至全球首個具備全流程生產的陰極專業(yè)團隊，具備每年萬件陰極生產的能力。
從實驗室的微觀世界到產業(yè)化的廣闊天地，這群青年科研者用創(chuàng)新證明：中國制造不僅能突破“卡脖子”困境，更能在全球高科技領域發(fā)出強音。當真空電子器件的“心臟”躍動著中國技術，一個更自主、更普惠的高端制造時代正加速到來。
2025年4月10日，安徽省蕪湖市無為市昆山鎮(zhèn)三公山茶葉種植基地，千畝高山野生杜鵑在翠綠的茶園之間絢麗綻放，美輪美奐，美不勝收
2025年4月1日，北京懷柔慕田峪長城內外山花盛開，美麗的春花把古長城打扮的多姿多嬌，猶如春天里一幅壯美的風景畫
引江濟淮菜巢線日，船舶航行在安徽省合肥市廬江縣境內的引江濟淮航道上，標志著菜子湖濕地候鳥越冬季禁航結束，菜（子湖）巢（湖）線
2025年3月31日，江蘇蘇州吳中區(qū)光福鎮(zhèn)，太湖之濱，桃花、櫻花、油菜花等競相綻放，生態(tài)優(yōu)美，春景如畫
2025年2月25日，云南省昭通市綏江縣，新市金沙江特大橋施工現場，工人正加緊施工。
2025年2月7日，重慶市巫山縣曲尺鄉(xiāng)月明村一大片梅花競相開放、燦若紅霞，游客和市民前來游玩打卡，盡享春日的快樂和愜意
2025年2月5日，福建省福清市石竹山風景區(qū)，一場非遺英歌舞、建甌挑幡等非遺表演正在進行，讓游客感受中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化魅力，豐富景區(qū)文化內涵和游覽品質
2025年1月20日，江西省贛州市章貢區(qū)城市中央公園內，游船與湖水、植被、高樓相互映襯，呈現出一幅冬日多彩美麗生態(tài)畫卷
2025年1月16日，受低溫天氣影響，山西省運城鹽湖出現冬季獨特的“硝花”景觀，水面上的硝花形態(tài)各異晶瑩剔透，美不勝收。
一位“行者”行走在廣袤的沙漠中，遮掩著絕世的面龐，一面“古鏡”掩埋于厚重的沙下，刻滿了時間的裂痕。
2025年1月9日，重慶市酉陽土家族苗族自治縣桃花源國家森林公園白雪皚皚，雪景如畫
2025年1月5日，在山西太原南站開往呼和浩特東站的D4022次列車前，游客自拍合影。
2024年12月8日，廣西梧州岑溪市岑城鎮(zhèn)木榔村，生態(tài)田園中阡陌縱橫線條分明，冬韻如畫。
2024年12月10日，貴州省黔西市綠化白族彝族鄉(xiāng)大海子村，青山環(huán)繞樹木蔥蘢，構成一幅美麗的生態(tài)畫卷。
2024年12月6日，古城蘇州街頭，成片的銀杏、紅楓等樹木色彩斑斕滿目繽紛，成為一道迷人的風景。
2024年12月6日，初冬時節(jié)，山東省青島市即墨區(qū)靈山街道花卉種植基地的大棚里一片繁忙，種植戶忙著管護花卉。
2024年11月30日，初冬時節(jié)，河南省南陽臥龍崗文化園內，樹木換上新裝，宛如一幅五彩斑斕的畫卷，吸引不少市民、游客前往賞景。
