新加坡科技设计大学(SUTD)研究团队近日在纳米光子学领域取得重要突破，成功开发出具有接近100%反射率的纳米级玻璃结构。这项发表在《科学进展》杂志的研究，颠覆了传统光学材料认知，为可穿戴设备、集成显示器和传感器等应用开辟新途径。

研究团队由SUTD杨乔尔教授领导，创造性地采用名为Glass-Nano的新型光固化树脂材料。这种含硅分子与感光有机化合物的混合物，通过双光子光刻技术实现纳米级3D打印，并在650°C烧结后形成精细玻璃结构。与传统二氧化硅纳米颗粒方法相比，新工艺能制造出特征尺寸小至260纳米、表面更光滑的纳米结构。

"我们采用含硅分子树脂配方，通过'打印-收缩'工艺实现高保真度转化，"杨教授表示。团队重点研究了光子晶体结构，通过精确控制20多个堆叠层的几何形状，制造出具有金刚石类似结构的光子晶体，在可见光谱范围内实现近乎完美的光反射。

论文第一作者王章博士指出："低折射率材料的优异表现超出预期，其反射性能可与高折射率材料媲美。"丹麦技术大学托马斯·克里斯滕森副教授补充说："实验测量结果与理论模拟高度吻合，证实了该技术的可靠性。"

该技术的潜在应用包括无色素结构色显示、低损耗光波导等。研究团队正致力于开发具有发光特性的混合树脂，并探索规模化生产工艺。杨教授表示："这项突破为开发更高效的光子系统提供了新可能。"

更多信息： Wang Zhang 等，《纳米级3D打印玻璃光子晶体，在可见光谱中实现近乎一致的反射率》，《科学进展》(2025)。期刊信息： Science Advances