背光源靶诊断实验在惯性约束聚变研究中起着重要的作用，通过获得高分辨率的X射线图像，可以更清晰地观察和分析等离子体在激光驱动下的动态行为，为研究燃料的压缩性、等离子体的不稳定性等实验提供了重要依据。近日，同济大学物理科学与工程学院杜艾教授和周斌教授团队联合上海激光等离子体研究所熊俊副研究员在国际知名期刊《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）在线发表了题为“Cu Aerogel with Low Density, High Purity, and Oxidation Resistance for Bright X-Ray Backlight”的研究论文。论文第一作者为物理科学与工程学院博士生张泽辉。

该研究通过结合无机分散溶胶凝胶法、醇热还原及纳米金属钝化等技术，制备出具有低密度（＜900 mg/cc)、高孔隙率（＞89.96%）、高纯度（＞99.76%）及抗氧化性（空气中保持60天仍保持单质态）的单质铜气凝胶多孔材料。该铜气凝胶被应用于神光II背光源靶诊断实验，成功提升了高能激光脉冲照射下靶材料的体加热效果。与高纯度铜箔靶相比，铜气凝胶靶在K壳层上发射的X射线能量高出近18%，且大幅降低了L壳层能谱的噪音信号。该工作为高纯度、高稳定性的金属单质气凝胶以及高效激光-X射线转化背光源靶材料的设计提供了新思路。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202406216