中新社北京4月23日電 (記者 孫自法)由中國科學(xué)家領(lǐng)銜的國際合作團(tuán)隊(duì)，最新在光學(xué)超材料領(lǐng)域取得突破性研究成果，一舉多得實(shí)現(xiàn)光學(xué)超材料的低成本、規(guī)模化、個(gè)性化量產(chǎn)，為多尺度光學(xué)超材料研究及微納光子學(xué)應(yīng)用開辟了新路徑。

　　他們提出打印多尺度光學(xué)超材料的全新范式，實(shí)現(xiàn)材料光學(xué)特性與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的協(xié)同優(yōu)化；研發(fā)出卷對(duì)卷增材納米打印制造設(shè)備，突破光學(xué)超材料在低成本、規(guī)?；?、個(gè)性化量產(chǎn)難以兼顧的長期困境，實(shí)現(xiàn)多尺度光學(xué)超材料的大規(guī)?？煽刂苽渑c精準(zhǔn)集成，讓光學(xué)超材料生產(chǎn)“像印報(bào)紙一樣簡單”。

　　這項(xiàng)重要進(jìn)展，由中國科學(xué)院化學(xué)研究所研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合新加坡國立大學(xué)合作者共同完成，相關(guān)成果論文北京時(shí)間22日深夜在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》上線發(fā)表。

　　研究團(tuán)隊(duì)介紹，光學(xué)超材料像一塊精心編織的“光子織物”，通過調(diào)控結(jié)構(gòu)單元的幾何參數(shù)與空間排布，它能突破傳統(tǒng)材料的物理極限，實(shí)現(xiàn)光的偏轉(zhuǎn)、隱身、聚焦、全息成像等一系列天然材料無法實(shí)現(xiàn)的光學(xué)功能。

　　研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出高通量按需打印與卷對(duì)卷連續(xù)制造工藝，連續(xù)完成納米級(jí)精度打印成型，這一技術(shù)可將低成本聚合物納米材料快速制備為單像素性能定制的光學(xué)超材料，實(shí)現(xiàn)跨越多個(gè)尺度的精準(zhǔn)制造。

　　該超材料還具備優(yōu)異的本征柔性與環(huán)境穩(wěn)定性，為其在柔性可穿戴光學(xué)、智能傳感等領(lǐng)域的應(yīng)用拓展空間。

　　論文共同通訊作者、中國科學(xué)院化學(xué)所研究員宋延林表示，這項(xiàng)成果讓光學(xué)超材料的生產(chǎn)變得像印報(bào)紙、書刊一樣簡單高效，不僅徹底打破高成本的技術(shù)壁壘、大幅提升量產(chǎn)效率，還能通過按需打印，為每一個(gè)超材料像素單元定制專屬的光學(xué)性質(zhì)，從而為定制化微納光學(xué)研究開辟全新思路。

　　研究團(tuán)隊(duì)未來將圍繞這項(xiàng)技術(shù)研發(fā)新一代高靈敏光學(xué)傳感芯片，持續(xù)挖掘材料本征特性與人工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)協(xié)同優(yōu)化的潛力。同時(shí)，在光子信息、防偽成像、精密醫(yī)學(xué)傳感、綠色光子能源等關(guān)鍵領(lǐng)域，該技術(shù)都將展現(xiàn)巨大的應(yīng)用空間與產(chǎn)業(yè)化價(jià)值。(完)