温度探测新纪元中国计量大学研制出利用稀土材料的高效温度传感器开启了全新的传感器工作原理探索
导语：光纤温度传感器凭借其卓越的性能，如高可靠性、高绝缘性、强抗电磁干扰能力、优良重复性和快速响应速度，再加上较低的成本，正迅速成为新一代温度传感器研究与开发的热点。中国计量大学赵士龙团队在浙江省自然科学基金的大力支持下，对利用稀土掺杂氧氟微晶玻璃光纤制成的温度传感器进行了深入探究。这项课题自今年4月正式完成，并取得了一系列令人瞩目的创新成果。
作为全球战略资源之一，稀土金属因其广泛应用于军事、冶金工业、石油化工以及玻璃陶瓷等领域而备受关注。如何有效地利用这些稀土资源并拓展其应用领域，是近年来科研人员不断追求的问题。在此背景下，赵士龙团队紧密围绕着基于稀土掺杂氧氟微晶玻璃光纤的温度传感器技术进行了细致研究。该项目不仅成功结题，而且还为相关领域带来了前所未有的突破。
据赵士龙介绍，目前市场上已经存在众多类型的温度传感器，但它们普遍只能适用于特定的环境条件。而随着科技行业对精确度和灵活性的不断要求，对常规温度检测手段提出了更高标准。相比之下，光纤温度传感器以其独特优势，在恶劣环境中尤为显著，比如能够抵御大电流、高磁场甚至易燃易爆或腐蚀性的环境，使得它在未来具有巨大的发展潜力。
在项目实施过程中，赵士龙团队采用荧光原理，将金属离子——特别是稀土元素——与不同基质结合，以建立起金属离子发光参数与物体温差关系，从而实现对待测物质温标的精确测量。本次研究中，他们通过精心设计和优化氧氟微晶玻璃组分及工艺，最终获得了一种高度透明且具有出色性能的稀土掺杂氧氟微晶玻璃材料。此外，该项目还系统分析了材料组分对网络结构和物理性能影响规律，为开发具有自主知识产权特种光纤提供了理论依据和技术支撑。
本次科研成果丰硕，其中包括13篇SCI论文中的5篇顶级期刊文章，以及3项国家专利授予；同时培养出5名优秀研究生。在项目执行期间，赵士龙教授荣获2018年度浙江省优秀教师称号，并被评选为浙江省高等学校中青年学科带头人，这些都充分证明了他团队在这一领域所做出的杰出贡献及其对未来的重要影响。
