基于多稳态屈曲力学的可重构三维细微观结构和微电子器件

可重构三维结构在生医器件、微机电系统和超材料等很多领域具有广泛应用价值。然而，现有的可重构三维结构的成形技术较为局限，无法兼顾结构尺度和材料类型这两个关键问题，无法适用于微纳米尺度或高性能电子材料，因此，大大限制了可重构三维微电子器件的发展。清华大学和美国西北大学的研究者开发出一种基于多稳态屈曲力学的可重构三维结构成形方法。该方法将二维薄膜图案通过压缩力的作用变形成目标三维结构，并通过改变压缩变形的路径实现三维结构在不同构型之间的可逆切换。这一技术不但能应用于多种特征尺度，而且与现代化微电子制备工艺相兼容，适用于导体、半导体、绝缘体等各种材料类型甚至集成电路系统的构建。根据该方法制备的可隐身微型天线，具有极大的通讯频率范围（6 GHz~30 GHz），可以实现工作和隐身两种模式：工作模式，天线可以与外界进行通讯；隐身模式下，由于电磁屏蔽效应，天线的通讯效率大大降低，因而很难被外界探测到。相关工作发表在Nature materials 17 (2018) 268-276上。

实验得到的可重构三维细微观结构