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题名超快激光3D打印无机材料技术及应用(特邀)
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作者
廖常锐
方浩锐
朱德志
何智明
陈文涛
王义平
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机构
深圳大学物理与光电工程学院
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出处
《红外与激光工程》
北大核心
2025年第4期64-85,共22页
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基金
国家重点研发计划项目(2024YFB3213700)
深圳市科技计划资助项目(ZDSYS20220606100405013)
+1 种基金
广东省基础与应用基础研究基金项目(2022B1515120061)
国家资助博士后研究人员计划项目(GZC20231722)。
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文摘
无机材料因其卓越的机械性能、化学稳定性和耐高温特性,广泛应用于航空航天、电子设备、光学器件等领域。然而,传统无机材料制造方法因工艺复杂、精度不足等限制难以满足高性能器件需求,而飞秒激光三维(3D)打印技术凭借其适用多种材料的能力和出色的空间分辨率,为无机微纳结构制造开辟了新路径。近年来,基于无机材料的飞秒激光3 D打印技术取得了重要进展,涵盖有机-无机复合材料和纯无机材料两大工艺。复合材料打印通过将无机成分掺入有机树脂光刻胶,结合双光子聚合技术(TPP)制备高性能结构;纯无机材料打印则直接利用无机前驱体或纳米颗粒,通过激光诱导反应构建无机结构。相比传统工艺,该技术在光学微器件、微机电系统(MEMS)及生命科学等领域展现出显著优势。然而,其在材料选择、加工效率和结构稳定性方面仍面临挑战。本报告系统总结了飞秒激光3D打印无机材料的工艺与应用进展,并深入探讨了其技术瓶颈及解决方案。未来,随着新型光敏材料、共混技术和激光打印方法的发展,该技术有望实现更高效、更精确的微纳制造,并在复杂光纤系统、微纳光子学及生命科学等领域展现更广阔的应用前景。
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关键词
飞秒激光3d打印
无机材料
光学器件
MEMS传感
生命科学
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Keywords
femtosecond laser 3d printing
inorganic materials
optical devices
MEMS sensors
life sciences
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分类号
O437
[机械工程—光学工程]
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