將上述HSQ微型菲涅爾透鏡加熱到400℃，其聚焦能力沒有發(fā)生明顯變化，聚焦光斑的半峰寬僅僅增加到0.8微米，表明該微型菲涅爾透鏡具有良好的耐熱性能。進(jìn)一步將熱處理的HSQ微型菲涅爾透鏡浸泡在常見的化學(xué)試劑中，發(fā)現(xiàn)微型菲涅爾透鏡經(jīng)化學(xué)溶劑處理后聚焦性能沒有明顯變化，甚至對(duì)98%的濃硫酸也展示出良好的耐受性。HSQ微結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出優(yōu)異的耐熱性和耐溶劑性，為飛秒激光直寫適用于嚴(yán)苛環(huán)境的無機(jī)微納結(jié)構(gòu)和功能器件奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 

該工作中，研究團(tuán)隊(duì)充分利用近紅外波長飛秒激光的非線性光學(xué)效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了3D無機(jī)納米結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑，為3D復(fù)雜微納結(jié)構(gòu)的制備提供了高效、便捷的技術(shù)途徑，有望進(jìn)一步拓展3D無機(jī)微納結(jié)構(gòu)在涉及微電子、光學(xué)和生物等領(lǐng)域應(yīng)用。 

圖1.飛秒激光直寫無機(jī)納米結(jié)構(gòu)的光場分布示意圖

圖2.飛秒激光直寫的3D HSQ雙層線條陣列結(jié)構(gòu)的耐熱性研究

圖3.飛秒激光直寫的具有耐熱性和仿生結(jié)構(gòu)色的HSQ雙層陣列結(jié)構(gòu)

圖4.飛秒激光直寫具有耐熱性和耐溶劑性的微型菲涅爾透鏡器件

相關(guān)研究工作得到科技部納米科技重點(diǎn)專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金和中國科學(xué)院國際伙伴計(jì)劃等項(xiàng)目的資助與大力支持。

論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-022-29036-7