光学超材料实现类似印刷报纸的批量制造

如果光学超材料能像报纸一样被直接“印出来”，我们的生活会发生哪些改变？据《自然》杂志6月22日报道，一项新技术让这一想法离现实更近了一步。舆情网报道，中国科学院化学研究所等团队，成功开发了卷对卷式纳米打印工艺，让光学超材料的制作变得像印刷报纸一样高效便捷，彻底摆脱了传统工艺的高成本和低效率。

光学超材料被认为是未来光电子、通信和成像技术的重要基础。与普通材料只能被动折射或反射光不同，这种材料有如人工编织的“光子布”，通过精巧设计的微纳结构，可以精确控制光的传播方向，不仅实现不同的色彩呈现，甚至让物体在光线下实现“隐身”。

不过，这样的材料以前主要依赖于光刻等复杂加工工艺，成本高、效率低，还无法实现个性化定制，这成为限制光学超材料推广应用的难题。正如中国科学院化学所研究员宋延林在接受采访时所说，“高精度光刻等传统方式只适合小批量和特殊需求，难以支撑大规模制造。”

团队这次的创新在于利用纳米晶格堆叠出微米级半球结构，能通过调节晶格排列，让每个像素点展示出不同颜色。他们自主开发的一套卷对卷打印设备，采用成本较低的聚合物材料，在柔性基底上通过连续滚筒打印，实现了纳米级精密加工和大面积快速生产。每个像素的光学属性都能单独定制，使得低成本、批量化和个性化兼得，这种突破解决了光学超材料产业发展的全球难题。

《自然》审稿人对这项成果给出了高度评价，认为可打印超组装的新技术非常有趣且富有创新。宋延林表示，这项工作将材料科学、微纳光学和先进制造深度融合。研究团队接下来将继续围绕“微纳融合、印刷制造”理念，推动新型光学传感芯片研发，并在柔性显示、医学检测、绿色能源等领域实现应用。