【第一參賽人/留學人員】史強
【留學國家】德國
【技術領域】高端裝備與新能源汽車
【參賽屆次】第5屆
【所獲獎項】入圍
【項目簡介】
復雜三維微納結構在微納機電系統、生物醫療、組織工程、新材料、新能源、高清顯示、微流控器件、微納光學器件、微納傳感器、微納電子、生物芯片、光電子和印刷電子等領域有著巨大的產業需求, 然而現有的各種微納制造技術無論從技術層面還是在生產率、成本、材料等方面還難以滿足高效、低成本批量化制造復雜三維微納結構的工業級應用的需求。高效、低成本批量化制造復雜三維微納結構(尤其是大面積復雜三維微納結構)一直被認為是一項國際化難題, 也是當前國際上學術界和產業界的研究熱點,以及亟待突破的瓶頸問題。 隨著高端制造和微納科技的迅猛發展,為了滿足航空航天、生物醫療、組織工程、微納機電系統等不同領域和行業的需求,近年國內外研究人員已經開發出多種類型微納尺度三維制造工藝、打印材料和裝備, 并應用于多個領域和行業。基于不同成型原理、打印材料、分辨率等因素,微納尺度三維制造可大致劃分為: 微立體光刻; 基于雙光子聚合激光直寫;電噴印;微激光燒結;電化學沉積;噴墨打印、氣溶膠噴射打印、微三維打印(噴射粘結)等。 由于樹脂材料的黏度、表面張力等因素的影響,最小涂層厚等因素的限制;以及微立體光刻固化是基于單光子吸收聚合固化的本質特性,微立體光刻目前能達到的分辨率是在微尺度范圍, 如果進一步提高微立體光刻的分辨率,實現亞微尺度和納尺度結構制造將面臨巨大的挑戰。 目前本項目大量研究工作聚焦在進一步提高效率、分辨率以及降低成本, 這對于基于雙光子聚合激光直寫三維微納光刻的實際商業化應用非常重要。本項目的主要研究內容為(1)研發、制造以多光子聚合技術為基礎的納米三維光刻系統,其具有高速度、超分辨、大范圍、低成本的特點,并包括有自主知識產權的相關硬件設備和軟件的開發。(2)開發不同系列適用于微納三維制造,基于多光子聚合原理的光敏材料。
【展開】
【收起】