以方解石、高岭土、氧化铝等为主要原料，长石、烧滑石和白云石作为助熔剂制备钙长石质日用瓷，探究不同助熔剂及其用量对钙长石质日用瓷性能的影响。结果表明，当单一长石作为助熔剂时，其助熔效果较差，且长石添加量过多会导致试样抗弯强度显著降低。当烧滑石与长石复合作为助熔剂时，烧滑石添加量较少时助熔效果不明显；当烧滑石添加量提高至4%(质量分数)时，试样吸水率显著降低，抗弯强度明显提高。当白云石和长石复合作为助熔剂时助熔效果较好，且随着白云石添加量的提高，试样抗弯强度先增大后减小，当添加量为6%（质量分数）时试样综合性能较优，其吸水率为0.27%，抗弯强度为101 MPa，同时具有良好的透光性。

宽禁带氮化镓(GaN)材料以其独特的性质和应用前景成为国内外研究的热点，高质量GaN单晶衬底的制备是获得性能优异的光电子器件和功率器件的基础。钠助熔剂法生长条件温和，易获得高质量、大尺寸的GaN单晶，是一种具有广阔商业化前景的GaN单晶生长方法。钠助熔剂法自20世纪90年代末期被发明以来，经过20多年的发展，钠助熔剂法生长的晶体在尺寸与质量上都取得了长足的进步。本文从晶体生长原理和关键工艺(籽晶选择、温度梯度以及添加剂)等方面综述了钠助熔剂法生长GaN单晶研究进展，并对其面临的挑战和未来发展趋势进行了展望。

本文采用固相反应法探索了Aurivillius结构Bi2MoxW1-xO6体系的合成条件以及能够形成固溶体的成分范围, 探索了Bi2MoxW1-xO6晶体的助熔剂法生长体系, 并对晶体的结构、变温介电性质和电阻率进行了测定和分析。Bi2MoxW1-xO6体系中Mo的占比x可以在0~1的范围内连续变化, 采用固相反应法可以在500~870 ℃范围内的不同温度合成纯的Bi2MoxW1-xO6铁电相。采用Li2B4O7-Bi2O3(摩尔比2∶1)作为助熔剂生长得到了厘米级Bi2WO6单畴晶体, 厚度不小于2 mm, 最大尺寸则达到了约40 mm。在n(Bi2O3)∶n(MoO3)∶n(WO3)∶n(Li2B4O7)=1∶1∶1∶1(摩尔比)体系中生长得到了厚度约1 mm的Bi2Mo0.15W0.85O6厘米量级单畴晶体, 结构解析表明Bi2Mo0.15W0.85O6属于正交晶系, Aba2(No.41)空间群。变温介电性质测试表明, Bi2Mo0.15W0.85O6晶体的介电常数ε33由Bi2WO6晶体的70提高到了102, 介电弛豫现象发生的温度由Bi2WO6晶体的430 ℃降到了330 ℃附近。变温电阻率测试表明, Bi2WO6与Bi2Mo0.15W0.85O6晶体的电阻率均随温度升高而降低, 在100 ℃以下, Bi2WO6的电阻率高于Bi2Mo0.15W0.85O6晶体, 且随温度升高, 二者电阻率的差距在逐渐缩小。

自倍频晶体是将激光和非线性光学效应集于一体的一类晶体, 可以实现波长变换、调幅、开关、记忆等功能, 被广泛应用于光电子、光通信、激光等领域。然而现有的Nd∶LiNbO3(Nd∶LN)、Nd∶Na3La9O3(BO3)8(Nd∶NLBO)、Nd∶La2CaB10O19(Nd∶LCB)等晶体由于固有的光折变效应、二次谐波(SHG)输出功率低、光学均匀性差等缺点限制了其进一步的应用, 发展新的激光自倍频晶体具有重要的意义和价值。碳酸钙镁石家族硼酸盐晶体由于具有较大的非线性光学(NLO)系数、不易潮解、优异的光学性能和机械性能等优点, 近几十年来成为人们重点研究的对象。本文从晶体结构、生长方法、性能、发展趋势等方面, 着重介绍了碳酸钙镁石家族REM3(BO3)4(RE为稀土元素La-Lu和Y; M为Al, Ga, Sc)和LaxREyScz(BO3)4(RE=Gd, Y, Nd, Lu, Sm, Tb; x+y+z=3)共取代型硼酸盐非线性光学晶体。对比了不同助熔剂、气氛、方法生长的晶体的紫外(UV)截止边、光学性能、非线性性能的差异。通过改善生长工艺, 进行元素掺杂等可以得到光学性能良好、非线性性能显著、有广泛市场应用前景的自倍频(SFD)晶体。

搪玻璃是一种在金属表面喷涂瓷釉(搪玻璃釉), 经高温搪烧密着而成的复合材料, 既具有玻璃的化学稳定性, 又具有金属材料的硬度大、强度高等优良特性, 同时表面光滑易清洗, 因此在化工、医药等行业广泛应用。搪玻璃性能取决于搪玻璃釉的成分, 搪玻璃釉包括基体剂、乳浊剂、助熔剂、密着剂等, 其中助熔剂中含有低熔点物质, 能够降低熔化温度, 破坏搪玻璃釉连续的网络结构, 形成新分子键, 进而改良搪烧工艺; 密着剂能够与金属基体发生化学反应, 增强搪玻璃釉和金属基体的结合强度, 进而提高力学性能。本文简要介绍了搪玻璃釉中的各类助剂, 着重叙述了助熔剂和密着剂的组成及作用机理, 为今后设计搪玻璃釉及提高搪玻璃设备性能提供了参考依据。

碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料，不仅禁带宽度较大，还兼具热导率高、饱和电子漂移速率高、抗辐射性能强、热稳定性和化学稳定性好等优良特性，在高温、高频、高功率电力电子器件和射频器件中有很好的应用潜力。高质量、大尺寸、低成本SiC单晶衬底的制备是实现SiC器件大规模应用的前提。受技术与工艺水平限制，目前SiC单晶衬底供应仍面临缺陷密度高、成品率低和成本高等问题。高温溶液生长(high temperature solution growth， HTSG)法生长SiC单晶具有晶体结晶质量高、易扩径、易实现p型掺杂等独特的优势，有望成为大规模量产SiC单晶的主要方法之一，目前该方法的主流技术模式是顶部籽晶溶液生长(top seeded solution growth， TSSG)法。本文首先回顾总结了TSSG法生长SiC单晶的发展历程，接着介绍和分析了该方法的基本原理和生长过程，然后从晶体生长热力学和动力学两方面总结了该方法的研究进展，并归纳了该方法的优势，最后分析了TSSG法生长SiC单晶技术在未来的研究重点和发展方向。

以硅酸盐为基质的白光LED用荧光粉, 具有原料丰富、成本低廉、合成工艺简单、组成多样、发光可调等优点, 是当前研究的热点。助熔剂在硅酸盐荧光粉制备过程中起到了至关重要的作用。本文介绍了硅酸盐荧光粉体系中助熔剂的使用情况, 助熔剂类别和用量对荧光粉的晶相、发光强度和形貌都有一定的影响。添加不同的助熔剂以及同类不同量的助熔剂会使硅酸盐荧光粉形成不同的晶相种类; 助熔剂阳离子围绕在激活剂离子周围, 引起发光中心的数量变化, 从而改变发射光谱形状并能很大程度提高发光强度, 但是过量的助熔剂则会降低荧光粉的发光强度; 助熔剂用量对荧光粉表面形貌影响明显, 适量的助熔剂能细化晶粒, 使晶粒尺寸均匀, 晶粒球化, 但是助熔剂过量则会使样品结块。加强荧光粉制备过程中助熔剂的机理研究, 选择合适的助熔剂及其用量, 是合成高性能荧光粉的关键。

极化效应会导致GaN基发光器件的效率降低, 因此关于非极性和半极性GaN单晶的研究受到了广泛关注。为了进一步探究不同极性GaN的发光特性和杂质掺入的内在机理, 本文利用钠助熔剂法侧向生长出的不同极性面的GaN单晶作为研究对象, 对比了不同极性面的光学性质及杂质掺入特点, 讨论了黄光带(YL)峰的起源及其影响因素。首先利用阴极荧光(CL)、光致发光(PL)对液相外延(LPE)法生长的不同极性方向的GaN的光学性质进行了研究。结果表明, 不同的生长极性面会显露出不同的光学特性。朝着侧向生长的 ［1122］ 和 ［1120］ GaN的CL和PL特性相似, 但与 ［0001］ GaN的光谱有较大差异。PL杂质峰包含两个肩峰peak 1(2.2 eV)和peak 2 (2.6 eV), 在不同极性面中强度占比各不相同, 推测分别与CNON和CN缺陷的0/+能级的跃迁有关。通过SIMS元素分析, C元素分布较为均匀, O元素分布存在较大差异, 在［1122］区域沿着生长方向O含量逐渐增加, 结合PL中2.2 eV处峰的强度增加, 进一步证明了2.2 eV处的峰强与O含量存在正相关性。

由于不同阴离子之间的电负性、离子半径、极化率和氧化态之间的差异, 混合阴离子化合物可以产生不同于单一类型阴离子的新特性。混合阴离子金属材料在电子、湿度探测器、气体传感器、太阳能电池电极等领域有着广泛的应用前景。助熔剂方法是一种广泛应用于混合离子晶体生长的方法, 它以适当的金属盐作为助熔剂, 在较温和的条件下进行复分解反应。助熔剂法在混合阴离子化合物的合成中具有重要意义。钨氧氯化合物Li₂₃CuW₁₀O₄₀Cl₅单晶以高质量的Li₄WO₅为前驱体, 以CuCl₂为助熔剂通过两步法合成。通过X射线单晶衍射确定其晶体结构。结果表明, Li₂₃CuW₁₀O₄₀Cl₅结晶属于P6₃/mcm空间群, 晶胞参数分别为a=1.02846(3) nm, c=1.98768(9) nm, V=1.82076(11) nm³, Z=2。单胞中分别包含五个晶体学独立的Li原子, 两个W原子, 一个Cu原子, 两个Cl原子以及五个O原子。结构中, W(1)原子和一个Cl原子及五个O原子相连接, 形成畸变八面体, 而W(2)原子与四个O原子相连接形成四面体, Cu原子与六个O原子相连形成八面体。因此, Li₂₃CuW₁₀O₄₀Cl₅的晶体结构主要由[CuO₆]和[W(1)O₅Cl]八面体以及[W(2)O₄]四面体构成。助熔剂法合成钨氧氯化合物Li₂₃CuW₁₀O₄₀Cl₅对今后探索新型的混合阴离子化合物具有重要意义。

氮化镓(GaN)具有高击穿场强、高饱和电子漂移速率、抗辐射能力强和良好的化学稳定性等优良特性，是制作宽波谱、高功率、高效率光电子、电力电子和微电子的理想衬底材料。除气相法(包括HVPE(氢化物气相外延)、MOCVD(金属有机化合物化学气相沉淀)、MBE(分子束外延))生长GaN单晶外，液相法(包括氨热法和助熔剂法)近几年在制备GaN单晶方面取得了较大的进展。本文介绍了氨热法和助熔剂法的生长原理、装备特点及生长习性；综述了两种液相生长方法的研究历程及研究进展，并对液相法生长GaN单晶的发展趋势及主要挑战进行了展望。