斯坦福大学材料工程师利用 3D 打印技术制造出了数以万计的不切实际的纳米粒子，这可能有助于创造能够立即改变其结构的新型材料。
纳米材料的物理特性由其颗粒的几何形状决定，这决定了它们的命运。
斯坦福大学机械工程助理教授 Wendy Gu 在《自然通讯》杂志上发表的一篇论文中宣布，由纳米滚珠轴承制成的晶体会以不同的方式自行排列，从而产生独特的物理特性。
顾和她的合著者描述了他们如何对数千个困难的纳米颗粒进行纳米打印，搅拌它们，并观察它们重新组装成更理想的晶体形状。更重要的是，这些粒子可以通过将它们重新排列成新的几何形状来快速改变状态。
材料工程师指定的改变“相”的能力让人想起将铁转变为回火钢的原子重排，或者计算机加密大量数据的能力。
演讲者提出，调节阿基米德截断四面体材料的相移可以开辟新的工程途径。
ATT 是最受追捧的用于制造具有相移特性的材料的几何形状之一，它早已被认可，但在现实中生产仍然具有挑战性。
顾女士的解释很坚定，她的团队并不是第一个批量生产纳米级阿基米德截角四面体的团队，但他们也是3D纳米打印的先驱。
Gu 解释说，3D 纳米打印可以创建几乎任何形状并精确控制颗粒形状。通过模拟创建的形状具有有趣的属性，并且在组合时可以转化为有用的物理属性。
至少有两种几何结构是非常理想的，即形成六边形图案的 ATT，其中四面体像小山脉一样平放在基底上，并像截头一样向上漂浮。顾认为，晶体准金刚石结构可能是比这更令人印象深刻的方法，因为它可能会表现出与鸡蛋盒相同的方向。
由 3D 打印颗粒制成的经过适当工程设计的材料可以通过施加磁场、电流、热量或其他工程技术来经历快速相变。
顾拥有各种创新概念，例如间歇性太阳能电池板涂层、用于飞机机翼的现代疏水膜和计算机内存。
顾表示，她最近的工作涉及以目前由磁相互作用控制的方式使用阿基米德截断四面体纳米颗粒。
David Doan、John Kulikowski 和 X. Wendy Gu 于 2024 年 3 月 25 日发表在《自然通讯》上的研究结果表明，在准二维约束下可以直接观察到四面体微粒中的相变。该出版物可在 http://doi.org/10.1038/1476-364-46230-x 上找到。
美国国家科学基金会、斯坦福研究生奖学金、JK、赫尔曼基金会和国家科学基金会为部分工作提供了资金，这些工作是在斯坦福纳米共享设施和斯坦福细胞科学成像设施进行的。
