中國科學院化學研究所的科研團隊近日取得重大突破，成功開發出一種打印多尺度光學超材料的新方法，實現了材料光學特性與結構設計的精準協同。該團隊自主研發的卷對卷增材納米打印設備，首次解決了光學超材料在低成本、大規模生產與個性化定制之間難以平衡的難題，使超材料的制備過程變得像印刷報紙一樣高效便捷。相關研究成果已發表于國際權威學術期刊《自然》。
在實驗室中，研究團隊展示了用于打印光學超材料的白色乳液及打印成品。這種乳液通過特殊配方制備，能夠在納米尺度上精確控制材料結構，從而賦予其獨特的光學性能。團隊成員介紹，傳統光學超材料制備工藝復雜、成本高昂，且難以實現大規模生產。而新開發的卷對卷打印技術不僅大幅降低了生產成本，還能根據需求快速調整材料結構，滿足多樣化應用場景。
研究團隊負責人宋延林研究員表示，這一突破得益于多學科交叉融合的創新思路。通過將納米技術與增材制造相結合，團隊成功克服了傳統工藝中的技術瓶頸，為光學超材料的產業化應用奠定了基礎。目前，該技術已實現多尺度光學超材料的大規模可控制備與精準集成，未來有望在光通信、傳感、成像等領域發揮重要作用。
實驗室現場，團隊成員演示了打印設備的操作過程。只見白色乳液在設備中均勻鋪展，經過納米級精度的打印后，迅速形成具有特定光學結構的材料。整個過程無需復雜后處理，即可直接用于性能測試。副研究員李會增指出，這種“一步成型”的制備方式顯著提高了生產效率，同時保證了材料性能的穩定性。
參與研究的李凱旋博士補充道，團隊正在探索將該技術應用于更多類型的光學超材料制備，并計劃與產業界合作推動技術落地。隨著研究的深入，這一創新方法有望為光學超材料領域帶來新的發展機遇，推動相關產業向更高水平邁進。
