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超材料（Metamaterials）發(fā)展得益于多學(xué)科交叉融合，通過人工結(jié)構(gòu)構(gòu)建而實(shí)現(xiàn)超越天然材料的特性。在制造與前沿材料深度融合發(fā)展浪潮中，超材料“超自然”能力成為科研界、工程界關(guān)注的熱門學(xué)科，其衍生技術(shù)也逐步深入航空航天、人形機(jī)器人、無線通信、隱身材料、高精度成像等多個科技領(lǐng)域。超材料性能實(shí)現(xiàn)從改變構(gòu)成材料的微觀粒子屬性和排列形式開始，那么微觀物理尺寸的極限，該如何突破？微納3D打印在跨越傳統(tǒng)制造工藝精度桎梏下，為超材料從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)失準(zhǔn)，到復(fù)雜晶格的三維成型失控提供了一...

在現(xiàn)代科技的浪潮中，電靜力設(shè)備因其快速響應(yīng)、高能量密度和低噪音等特性，被廣泛應(yīng)用于執(zhí)行器、傳感器和粘附裝置等領(lǐng)域。然而，傳統(tǒng)的電靜力設(shè)備制造方法大多依賴于逐層堆疊技術(shù)，這種方法不僅耗時，而且限制了設(shè)計(jì)的靈活性和設(shè)備的性能。近年來，隨著3D打印技術(shù)的興起，研究人員開始探索如何利用這一技術(shù)突破傳統(tǒng)制造方法的局限，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜電靜力系統(tǒng)的快速開發(fā)。傳統(tǒng)的電靜力設(shè)備制造方法，如刮刀涂層和旋涂法，雖然技術(shù)成熟，但存在諸多問題。首先，這些方法通常只能制造簡單的平面幾何結(jié)構(gòu)，難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的三維...

光敏樹脂3D打印機(jī)是一種基于光敏樹脂光固化技術(shù)的三維打印設(shè)備。其工作原理主要基于光敏樹脂的光固化反應(yīng)。在打印過程中，激光或LCD光源照射到光敏樹脂表面，使其在光照區(qū)域發(fā)生固化反應(yīng)并形成固體層。這一過程通過逐層疊加，最終構(gòu)建出三維物體。能夠打印出極為精細(xì)的細(xì)節(jié)，適合制作復(fù)雜和高精度的零部件。其成型精度通常較高，可以滿足對精度要求嚴(yán)格的打印任務(wù)。光敏樹脂3D打印機(jī)的應(yīng)用范圍廣泛，以下是一些主要的領(lǐng)域：1、制造業(yè)原型制造：可快速將產(chǎn)品設(shè)計(jì)概念轉(zhuǎn)化為實(shí)體原型，幫助設(shè)計(jì)師和工程師驗(yàn)證產(chǎn)...

穿戴式生物電子學(xué)是一種將電子設(shè)備與人體緊密結(jié)合的技術(shù)，能實(shí)時監(jiān)測健康狀況、輔助診斷、輸送藥物和刺激神經(jīng)。它通過高精度傳感器采集身體表面和內(nèi)部的生理、生化信號，但傳統(tǒng)設(shè)備在貼合性和信號穩(wěn)定性上存在不足。近年來，研究正朝著微納米級、三維結(jié)構(gòu)方向發(fā)展，以增強(qiáng)與人體的貼合度和信號質(zhì)量。這推動了先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展，如3D打印、微針電極制作和多材料集成，使設(shè)備更柔軟、精準(zhǔn)并能深入組織，大幅提升穿戴舒適性和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性（圖1）。圖1.可穿戴生物電子學(xué)的發(fā)展。在此，浙江大學(xué)平建峰課題組介紹了3...

光敏樹脂3D打印機(jī)是一種基于光敏樹脂光固化技術(shù)的三維打印設(shè)備。其工作原理主要基于光敏樹脂的光固化反應(yīng)。在打印過程中，激光或LCD光源照射到光敏樹脂表面，使其在光照區(qū)域發(fā)生固化反應(yīng)并形成固體層。這一過程通過逐層疊加，最終構(gòu)建出三維物體。能夠打印出極為精細(xì)的細(xì)節(jié)，適合制作復(fù)雜和高精度的零部件。其成型精度通常較高，可以滿足對精度要求嚴(yán)格的打印任務(wù)。光敏樹脂3D打印機(jī)其組成部分主要包括以下核心模塊：1、光源系統(tǒng)功能：提供紫外（UV）或特定波長的光，照射光敏樹脂使其固化。類型：激光光源...

隨著移動通信需求的迅猛增長，無線通信技術(shù)逐漸向毫米波和亞毫米波方向發(fā)展。作為現(xiàn)代無線技術(shù)重要的推動者，微波陶瓷通過其優(yōu)異的介電性能，已成為促進(jìn)無線設(shè)備小型化和集成化的基本組成部分。在眾多微波陶瓷體系中，具有復(fù)雜鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的Ba(Zn1/3Nb2/3)O3(BZN)微波陶瓷憑借其優(yōu)異的介電性能（介電常數(shù)：40，品質(zhì)因子：80,000GHz），已被廣泛應(yīng)用于諧振器和濾波器等無線通訊領(lǐng)域。然而，毫米波通信技術(shù)的到來對微波介質(zhì)陶瓷提出了更加嚴(yán)格的要求，包括體積小型化、功能集成化以及結(jié)...

跨介質(zhì)航行器具備在水下（面）和空中作業(yè)的能力，然而這類航行器在作業(yè)時不得不面臨水的阻力和粘附問題。以水陸兩棲飛機(jī)為例，當(dāng)它在水面滑行時，流體阻力會嚴(yán)重限制其滑行速度；當(dāng)飛機(jī)脫離水面時，水粘附在底部又形成極大的拖拽力，導(dǎo)致飛機(jī)的最大起飛重量難以進(jìn)一步提升。因此，減小飛機(jī)在滑行過程中的流體阻力和脫離過程中的水粘附是進(jìn)一步增加兩棲飛機(jī)起飛效率所面臨的挑戰(zhàn)之一。超疏水技術(shù)為上述挑戰(zhàn)提供了一個理想的解決方案，其表面微納結(jié)構(gòu)與低表面能相結(jié)合，使液體穩(wěn)定地停留在微結(jié)構(gòu)的頂部，形成低固—液接...

在可再生能源高效利用的全球進(jìn)程中，水蒸氣生成技術(shù)作為能量轉(zhuǎn)化與傳輸?shù)暮诵沫h(huán)節(jié)，正成為驅(qū)動能源體系低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵突破口。近年來，研究界圍繞熱能利用效率提升展開系統(tǒng)性攻關(guān)，成功構(gòu)建了熱損失最小化的新型熱力學(xué)優(yōu)化模型，并研制出可適配多場景工況的自適應(yīng)蒸發(fā)器系統(tǒng)，為技術(shù)迭代奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。超表面技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用為蒸發(fā)器性能突破提供了全新范式。作為基于單元胞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的功能化表面，超表面通過微納尺度孔洞與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的精確調(diào)控，可實(shí)現(xiàn)對表面潤濕性、聲阻抗等特性的主動控制。其中，多孔超表面憑借其...