光学超材料领域迎来重大突破——科研团队成功开发出低成本、规模化的卷对卷纳米打印技术，让这类被誉为“光子织物”的先进材料制备效率大幅提升，甚至可与报纸印刷相媲美。这一成果近日发表于《自然》杂志，标志着光学超材料向实际应用迈出关键一步。
传统光学超材料的制备长期依赖光刻等精密加工手段，不仅设备昂贵、生产周期长，且难以实现个性化定制，导致其应用范围受限。这类材料之所以备受关注，源于其独特的微纳结构能够主动调控光的传播路径——不同于普通材料仅能被动折射或反射光线，光学超材料可通过人工设计的结构让物体呈现特定色彩，甚至实现“光学隐身”效果，被视为下一代光电子、通信与成像技术的核心基础。
研究团队创新性地设计了由纳米晶格堆叠而成的微米级半球单元，通过调整晶格排列方式，使单个像素点能够呈现不同颜色。更关键的是，他们开发的卷对卷增材打印设备采用柔性基材滚筒输送技术，结合连续打印成型工艺，可在纳米精度下快速制备跨尺度光学超材料。该技术使用低成本聚合物材料，既能实现规模化生产，又能为每个像素单独定制光学性能，彻底解决了低成本、高效率与个性化量产难以兼顾的难题。
《自然》杂志审稿人高度评价这一成果，称其开发的“可打印超组装策略新颖且极具吸引力”。研究团队表示，这项突破实现了材料科学、微纳光学与先进制造的深度融合。目前，他们正基于“微纳融合，印刷制造”理念，推进新一代光学传感芯片的研发，未来有望在柔性显示、医学传感、绿色能源等领域实现技术落地。
