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  三維微納米結(jié)構(gòu)在生物醫(yī)學(xué)器件、微機(jī)電系統(tǒng)、光電子器件和超材料等眾多科技領(lǐng)域具有重要而廣泛的應(yīng)用，一直以來(lái)都是科技研究的焦點(diǎn)。現(xiàn)有的三維微納米結(jié)構(gòu)的制備及組裝方法卻較為局限，主要體現(xiàn)在所適用的材料種類(lèi)和三維幾何構(gòu)型比較有限，尤其是缺乏高性能半導(dǎo)體材料（譬如單晶硅）的復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)成型方法。

  清華大學(xué)航院張一慧副教授（2011年博士畢業(yè)于清華大學(xué)，2015年入選青年千人計(jì)劃，進(jìn)入清華大學(xué)工作）今年先后在《科學(xué)》（Science，通訊作者）和《美國(guó)科學(xué)院院報(bào)》（PNAS，第一作者）發(fā)表系列論文，報(bào)道了一種可適用于各種高性能材料的微尺度三維結(jié)構(gòu)組裝方法，為先進(jìn)微納米系統(tǒng)的制備提供了一種重要的新途徑。其中發(fā)表于《科學(xué)》的工作被選為封面論文，發(fā)表之后，很快被《Science》、《Nature》等期刊在Perspectives或Research Highlights專(zhuān)欄中評(píng)述報(bào)道，同時(shí)得到Chemistry Views、IOP Physics World、Nano Today等專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)追蹤，還受到BBC、Discovery News、Fox、Yahoo News、參考消息、新華網(wǎng)、人民網(wǎng)、中國(guó)日?qǐng)?bào)、科技日?qǐng)?bào)等國(guó)內(nèi)外重要媒體報(bào)道。

  這種微尺度三維結(jié)構(gòu)組裝新方法首次將可控力學(xué)屈曲引入至微尺度三維結(jié)構(gòu)組裝，實(shí)現(xiàn)了從二維微納米薄膜到三維細(xì)微觀結(jié)構(gòu)的高精度組裝。該方法不僅適用于半導(dǎo)體、金屬、聚合物、塑料等各種材料類(lèi)型，而且適用于不同特征尺度下的材料組裝，例如從100納米到30毫米。與3D打印技術(shù)相比，該方法具有適用材料范圍廣、成型速度快、成型過(guò)程可控性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。美國(guó)佐治亞理工大學(xué)V.V. Tsukruk教授在《科學(xué)》同期出版的Perspectives專(zhuān)欄中，認(rèn)為該工作“展示了一種新典范，它通過(guò)設(shè)計(jì)局部屈曲誘導(dǎo)功能材料迅速?gòu)棾龀尚蛷?fù)雜三維結(jié)構(gòu)。”（…demonstrate a new paradigm of designing functional materials that can quickly snap into complex 3D architectures via localized buckling.）。

  該系列論文是清華大學(xué)張一慧副教授、美國(guó)西北大學(xué)黃永剛教授（清華大學(xué)短期千人教授）與伊利諾伊大學(xué)Rogers教授各研究組通力合作的研究成果。其中發(fā)表于《科學(xué)》的工作最近入圍中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)工程院共同主辦的“2015年世界十大科技進(jìn)展新聞評(píng)選”的20項(xiàng)候選工作。