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飞秒激光“双三维”纳米加工制备智能微纳器件

马卓晨  张永来  孙洪波  
【摘要】:正智能材料被认为是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,它能将环境刺激信号转化为机械响应行为,因此对于开发诸如智能微型机器人和微机电系统等具有重要意义~([1~4]).目前,基于智能材料的刺激响应器件已成为材料科学、纳米技术和信息领域多学科交叉的研究前沿和热点,其发展主要依赖智能材料的优化及器件的设计与制造两个方面~([5~9]).然而,相比于智能材料的飞速发展,智能材料的微纳结构加工技术目前还不成熟.因此,现有的智能驱动器件的研制还依赖于传统的多层沉积和二维图案化加工工艺,靠异质材料对环境刺激的响应差异实现可控驱动.这种器件设计和制造方式不仅没有发挥智能材料的优势,还严重限制了三维智能响应器件的发展.针对材料智能化和三维成型难题,本课题组~([10])报道了一种飞秒激光"双三维"加工技术,能够基于单一的光聚合物材料体系实现任意三维微纳结构的制备和刺激响应驱动,相关结果发表在ACS Nano.

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