佐治亚理工学院的研究人员开发了一种新的基于光的打印纳米级结构的方法，这种方法比目前的技术便宜得多，速度也快得多。这一发现有可能将实验室的新技术带入更大规模的生产。
Gerorge W. Woodruff机械工程学院的助理教授Sourabh Saha和博士生Jungho Choi开发了一种打印金属纳米结构的技术，该技术比目前的方法快480倍，便宜35倍。
研究结果已发布在《先进材料》杂志上。Saha 和 Choi 的可扩展解决方案可以改变当前昂贵且缓慢的技术。
电子设备、传感器、太阳能转换和其他系统的发展依赖于纳米图案化，纳米图案化创造了独特的结构，这些结构在纳米尺度上印在金属上。该技术使用高强度光源，这是一种飞秒激光，成本可能高达五十万美元。
Saha 和 Choi 寻找一种低成本、低强度的光，其作用类似于飞秒激光，但价格更实惠。他们选择了超发光发光二极管，这种二极管发出的光强度比飞秒激光器低十亿倍，而且商业化程度更高。
“作为一个科学界，我们没有能力快速且经济地制造足够的这些纳米材料，这就是为什么有前途的技术往往局限于实验室，无法转化为现实世界的应用，”Saha解释说。
两人创造了一种原创的投影式打印技术，将数字图像转换为光学图像并显示在玻璃表面上。虽然像数字投影仪一样运行，但该系统产生的图像更清晰。他们能够利用超发光的独特特性，以最小的缺陷生成清晰的图像。
然后，他们开发了一种透明的墨水溶液，可以吸收金属盐和其他化学物质的光。当来自投影系统的光线照射到光线上时，会发生化学反应，将盐溶液转化为金属。金属纳米颗粒粘附在玻璃表面，金属颗粒的团聚产生了纳米结构。
由于打印的投影类型，该系统可以一次性打印整个结构，而不是逐点打印。Saha和Choi说，他们的技术将对在需要各种复杂金属纳米结构的领域工作的人们有用。
“目前，只有顶尖大学才能获得这些昂贵的技术，即便如此，它们也位于共享设施中，并不总是可用。我们希望使纳米级3D打印的能力民主化，我们希望我们的研究能够以低成本更多地获得这种工艺，“Choi说。
该技术也用低强度光进行了测试，然而，只有当图像清晰聚焦时，它才被证明是成功的。Saha和Choi认为，研究人员可以使用商用硬件复制他们的工作。其打印机公司中使用的 SLED 类型ST 约 3000 美元。
“我认为，在从事微小结构制造和制造的科学界，成本和速度的指标被大大低估了，”萨哈说。“在现实世界中，当涉及到将发现从实验室转化为工业时，这些指标很重要。只有当我们拥有考虑到这些指标的制造技术时，我们才能充分利用纳米技术来造福社会。
