記者從中國科學院化學研究所獲悉，該所聯合新加坡國立大學研究團隊，成功研發出卷對卷納米打印技術，讓光學超材料能像印報紙一樣大規模、低成本製造，打破了長期制約該領域實用化的核心瓶頸。相關成果於4月22日在國際學術期刊《自然》發表。
△跨尺度光學集成打印
光學超材料，簡單說就是一種能「操控光」的神奇材料。過去我們用玻璃、鏡片等天然材料，只能被動利用光的特性，而光學超材料靠人工設計微觀結構，就能實現普通材料做不到的效果。比如讓光偏轉、聚焦、隱身、呈現特殊色彩等，是下一代通信、成像、高端製造的關鍵核心技術。
但這種技術一直有個短板，就是傳統製備高度依賴光刻設備，成本高、速度慢、難以量產，而且大多只能做單一尺度結構，功能受限，很難真正走出實驗室、走進產業應用。
為此，科研團隊開創了全新思路，設計出類似「光子織物」的多尺度微納結構，既能像萬花筒一樣呈現豐富色彩，又能精準控制光的傳播與色散。在此基礎上，科研人員研發出卷對卷增材納米打印設備，柔性基材在滾筒間連續輸送，就能以納米級精度快速打印出光學超材料，實現了低成本、規模化、個性化定製，讓超材料生產高效又便宜。
據了解，這項技術不僅統一了微觀與宏觀的光調控規律，讓材料兼具柔性與穩定性，還能為每個像素「定製」光學性能，為柔性穿戴、智能傳感、防偽成像等場景打開了新空間。未來，科研團隊將繼續圍繞這項技術，開發高靈敏光學傳感芯片，推動在光子信息、醫學檢測、綠色能源等領域的應用，助力我國在微納光子學領域的創新引領。
（總台央視記者 帥俊全 褚爾嘉）
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