中国科学院化学研究所的科研团队近日取得重大突破，成功开发出一种打印多尺度光学超材料的新方法，实现了材料光学特性与结构设计的精准协同。该团队自主研发的卷对卷增材纳米打印设备，首次解决了光学超材料在低成本、大规模生产与个性化定制之间难以平衡的难题，使超材料的制备过程变得像印刷报纸一样高效便捷。相关研究成果已发表于国际权威学术期刊《自然》。
在实验室中，研究团队展示了用于打印光学超材料的白色乳液及打印成品。这种乳液通过特殊配方制备，能够在纳米尺度上精确控制材料结构，从而赋予其独特的光学性能。团队成员介绍，传统光学超材料制备工艺复杂、成本高昂，且难以实现大规模生产。而新开发的卷对卷打印技术不仅大幅降低了生产成本，还能根据需求快速调整材料结构，满足多样化应用场景。
研究团队负责人宋延林研究员表示，这一突破得益于多学科交叉融合的创新思路。通过将纳米技术与增材制造相结合，团队成功克服了传统工艺中的技术瓶颈，为光学超材料的产业化应用奠定了基础。目前，该技术已实现多尺度光学超材料的大规模可控制备与精准集成，未来有望在光通信、传感、成像等领域发挥重要作用。
实验室现场，团队成员演示了打印设备的操作过程。只见白色乳液在设备中均匀铺展，经过纳米级精度的打印后，迅速形成具有特定光学结构的材料。整个过程无需复杂后处理，即可直接用于性能测试。副研究员李会增指出，这种“一步成型”的制备方式显著提高了生产效率，同时保证了材料性能的稳定性。
参与研究的李凯旋博士补充道，团队正在探索将该技术应用于更多类型的光学超材料制备，并计划与产业界合作推动技术落地。随着研究的深入，这一创新方法有望为光学超材料领域带来新的发展机遇，推动相关产业向更高水平迈进。
