Darius Gailevicius博士和維爾紐斯大學(xué)激光研究中心Mangirdas Malinauskas教授提出的一種基于激光增材制造實(shí)現(xiàn)無(wú)機(jī)三維材料的方法，并采用高溫?zé)岷筇幚�，完全去除激光增材制造過(guò)程中的雜化材料的有機(jī)成分，從而實(shí)現(xiàn)純無(wú)機(jī)三維納米材料的制備。研究團(tuán)隊(duì)還與材料科學(xué)家、維爾紐斯大學(xué)應(yīng)用化學(xué)系教授Simas Sakirzanovas開(kāi)展合作，證明了可以通過(guò)精確控制材料的初始成分比例和煅燒處理方案，實(shí)現(xiàn)溶膠-凝膠工藝和物質(zhì)化學(xué)變形的晶相調(diào)節(jié)潛力。主要的實(shí)驗(yàn)工作是博士研究生Greta Merkininkaite在本科生Edvinas Aleksandravicius的協(xié)助下完成，博士后Darius Gailevicius詳細(xì)解釋了該技術(shù)的原理及實(shí)驗(yàn)過(guò)程。該研究的突破對(duì)于學(xué)術(shù)界和工業(yè)界都起到了非常重要的影響，不僅成功將廣泛應(yīng)用的激光雙光子聚合技術(shù)拓展成為可實(shí)現(xiàn)亞100納米結(jié)構(gòu)精度陶瓷晶體的有力工具，還突破了過(guò)去只能制備有機(jī)或雜化聚合物的技術(shù)瓶頸，此外還具有高精度、高靈活性等特點(diǎn)。圖2所示為激光增材制造實(shí)現(xiàn)無(wú)機(jī)三維納米材料制備過(guò)程中的材料變化機(jī)理，其對(duì)于三維納米光子、微光學(xué)、納米機(jī)械、微流體、納米電子和生物醫(yī)學(xué)元件的量產(chǎn)制造具有里程碑式的意義，實(shí)現(xiàn)了激光三維光刻領(lǐng)域的顛覆式突破。 

圖2 |（a）Six:Zry的熱重分析測(cè)試結(jié)果；（b）從聚合物到玻璃/陶瓷相的相變理論、實(shí)際重量損失和立方體的體積收縮率；Si7:Zr3立方體在（c）1000℃熱處理前、（d）1000℃熱處理后的SEM圖像。

相關(guān)論文：Merkininkaite; G, Aleksandravicius E, Malinauskas M, Gailevicius D, Sakirzanovas S. Laser additive manufacturing of Si/ZrO2 tunable crystalline phase 3D nanostructures. Opto-Electron Adv 5, 210077 (2022). 

相關(guān)鏈接：https://doi.org/10.29026/oea.2022.210077