功能器件是以功能需求為導(dǎo)向，通過“結(jié)構(gòu)——材料——功能”一體化設(shè)計與制造，融合先進(jìn)設(shè)計、制造與評價技術(shù)，獲得結(jié)構(gòu)、性能與功能高度集成的器件，已廣泛應(yīng)用于航空航天、軍事國防、通訊傳感、生物醫(yī)療等領(lǐng)域。隨著功能需求和應(yīng)用環(huán)境的不斷升級，功能器件正向著柔性化、智能化、個性化和微型化發(fā)展，因此微納功能器件作為近年來的研究熱點(diǎn)受到廣泛關(guān)注。增材制造（3D打印）作為革命性制造技術(shù)，可以制造從納米尺度到厘米尺度的復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)，為微納功能器件提供了多尺度、多材料、多維度的制造能力，極大地促進(jìn)了微納功能器件的開發(fā)和應(yīng)用。但目前微納功能器件的設(shè)計理論、制造工藝、功能材料和評價策略一般都是經(jīng)驗(yàn)且孤立的，缺乏指導(dǎo)3D打印微納功能器件的整體框架。

近日，哈爾濱工業(yè)大學(xué)李隆球教授團(tuán)隊在國際材料科學(xué)領(lǐng)域頂尖綜述期刊《Progress in Materials Science》（最新IF=48.165）上發(fā)表題為《Micro/nano Functional Devices Fabricated by Additive Manufacturing》的綜述文章（非邀稿），全文約2.8萬字，包括6大章節(jié)，18個小節(jié)，360余篇參考文獻(xiàn)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)博士生黃致遠(yuǎn)和邵廣斌為論文的共同第一作者，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、國家杰青獲得者李隆球教授為論文的通訊作者。該論文獲得了國家杰出青年科學(xué)基金（52125505）、國家自然科學(xué)基金聯(lián)合基金（U20A20297）和廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計劃（2020B090923003）等項(xiàng)目的資助。

論文鏈接： https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2022.101020

該論文總結(jié)歸納了3D打印微納功能器件的最新研究進(jìn)展，以工藝、材料、應(yīng)用三個維度全面且系統(tǒng)地總結(jié)了微納增材制造工藝、功能材料和微納功能器件最新成果，并從多角度、多維度、多層次探討了現(xiàn)有微納增材制造方法在新型微納功能器件制造過程中的挑戰(zhàn)與局限，創(chuàng)新性地提出了多系統(tǒng)集成微納功能器件的未來設(shè)想，以設(shè)計、制造、測試三個關(guān)鍵研發(fā)環(huán)節(jié)建立完整的科學(xué)框架，深入探討了未來3D打印微納功能器件的發(fā)展趨勢，極大地推動了新型微納功能器件在航空航天、生物醫(yī)療等重點(diǎn)戰(zhàn)略領(lǐng)域的高速發(fā)展！

微納增材制造工藝方面，論文全面地歸納了現(xiàn)有光固化打印、擠出打印和噴射打印等多種微納增材制造工藝，高度總結(jié)了工藝發(fā)展歷程和最小特征尺寸，對比了各工藝的優(yōu)缺點(diǎn)，為微納功能器件的多種制造需求提供了重要指導(dǎo)意義，同時推動了增材制造工藝向著多材料、高精度、高效率不斷探索與前進(jìn)。

功能材料方面，論文總結(jié)并討論了高分子材料、金屬材料、無機(jī)非金屬材料、生物醫(yī)學(xué)材料以及相關(guān)復(fù)合材料的類型和應(yīng)用情況，不僅為微納增材制造工藝與微納功能器件之間建立了重要橋梁，而且極大地推動了功能材料向著高性能、高可靠性、智能化、多功能化快速發(fā)展。

微納功能器件方面，論文總結(jié)并歸納了主流六大類器件：結(jié)構(gòu)類器件、微作動器、電子器件、電化學(xué)儲能器件、光學(xué)器件和生物醫(yī)學(xué)器件。微納增材制造工藝為先進(jìn)設(shè)計理念提供了靈活地制造解決方案，并極大地降低了微納功能器件開發(fā)成本。微納功能器件的快速發(fā)展可為機(jī)器人、電子信息、光學(xué)和生物醫(yī)學(xué)等高端戰(zhàn)略領(lǐng)域帶來顛覆性變革和機(jī)遇。

 1/2    1 2 下一頁 尾頁