近日，清华大学高端装备界面科学与技术全国重点实验室在激光微纳制造研究取得进展，相关成果以“Laser Induced Coffee-Ring Structure through Solid-Liquid Transition for Color Printing”为题发表在国际学术期刊《Small》(2023, 19, 2205696)，并被选为期刊封面文章 (front cover)。

日常生活中，当咖啡滴在桌上，由于物质迁移过程中的“咖啡环效应”，挥发后可形成一个环状“咖啡圈”。本研究用超快激光微纳加工技术结合瞬态固液转变控制，实现了在固体基体超快激光加工出具有微米尺度的“咖啡圈”。利用这种方法在金属铜、铝等金属以及半导体等基体上，可进行更大面积（2英寸以上）的精密图案化激光加工，并实现图案化彩色打印应用，该技术在机械、光学、信息等领域具有应用潜力。

图1 激光微纳加工的“咖啡圈”以及图案化彩色打印应用

清华大学博士生谢家旺为本论文第一作者，闫剑锋副教授为通讯作者，该研究工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。

论文链接： (Small,2023, 19, 2205696) https://doi.org/10.1002/smll.202370032