見過一打開便有小房子或城堡立起來的那種立體書吧。受這種兒童玩具書的啟發,中國、美國、韓國研究人員開發出一種特別簡單的“彈出式”三維成型技術,可制備現有3D打印技術無法實現的微納米半導體器件。
這項成果發表在新一期美國《科學》雜志上。研究負責人之一、美國西北大學研究助理教授張一慧對新華社記者說,這種技術被稱為“屈曲引導的三維成型技術”,相比現有3D打印技術有多種優勢,“它不能完全取代現有3D打印技術,但可作為一個非常重要的補充”。
這種技術的基本步驟是:先形成具有一定構型的平面結構,將其轉移至一張已經拉伸的彈性基底上,通過表面化學處理把平面結構選擇性地粘接于彈性基底,之后釋放彈性基底的預拉伸,即可將未粘接于基底的平面結構彈出,形成三維結構。
張一慧說,這種技術的優勢一是快速成型;二是適用于各種類型的材料,包括半導體、金屬、聚合物等;三是與現代化半導體產業的二維制備技術兼容,可成型非常復雜的三維結構,他們已實現40多種三維結構,包括孔雀、花朵、桌子、籃子、帳篷和海星等;四是尺寸上沒有明顯的限制,目前已實現的最小厚度約為100納米,最大厚度約1毫米。這種技術的主要不足在于所能成型的三維結構仍具有一定的局限性,并不能形成所有給定的三維結構。