新突破：一种在显著降低的温度下3D打印纳米级光学级玻璃的方法

与传统方法相比，研究人员发现了一种在显着降低的温度下3D打印纳米级光学级玻璃的方法。通过使用混合有机-无机聚合物树脂，他们为石英玻璃的生产开辟了新的可能性，石英玻璃在各种技术应用中具有巨大的潜力。

制造玻璃的传统方法依赖于高温和限制性成型技术。然而，来自卡尔斯鲁厄理工学院和加州大学欧文分校的一组研究人员开发了一种无烧结双光子聚合 (TPP) 3D 打印方法，可以在仅 650 摄氏度的温度下创建透明的熔融石英玻璃纳米结构。

（图片来源：卡尔斯鲁厄理工学院和加州大学欧文分校）

石英玻璃的独特性能，如光学透明度和卓越的热、化学和机械特性，使其成为微光学、光子学、微机电系统 (MEMS) 和微流体等微系统技术的理想选择。这一突破为玻璃组件在这些尖端技术中的无缝集成铺平了道路。

以前，由于其他电路材料的熔点，基于颗粒的二氧化硅玻璃树脂所需的烧结温度对片上制造提出了挑战。然而，该团队开发的低温 3D 打印技术克服了这一障碍，允许以极高的精度将玻璃结构直接制造到基板上。

这种方法降低的烧制温度要求为将小型化设备直接集成到光纤和芯片等基板上提供了令人兴奋的前景。这一成就不仅实现了制造过程的自动化，而且保证了高精度，彻底改变了纳米级玻璃组件的生产。