$富通信息(sz000836)$权威学术期刊《科学》杂志发表的成果显示,浙江大学光电科学与工程学院教授童利民团队联合浙江大学交叉力学中心和美国加州大学伯克利分校的科研人员,在-50℃环境中,制备出了高质量冰单晶微纳光纤。其既能够灵活弯曲,又可以低损耗传输光,在性能上与
玻璃光纤相似。
本次研究中,童利民团队自行搭建了生长装置,在大量实验基础上,改进了已有的电场诱导冰晶制备方法,在低温高压电场中,辅之以一定的湿度条件,通过静电促使水分子朝电场方向运动,改变其无序的运动状态,从而诱发单晶生长。最终在-50℃的环境中,成功制备出直径在800纳米到10微米的冰单晶微纳光纤。并且,该团队还利用新发明的低温微纳操控和转移技术,在-150℃的环境中,使冰微纳光纤获得了10.9%的弹性应变,接近冰的理论弹性极限。
童利民认为,该项研究结果将拓展人们对冰的认知边界,激发人们开展冰基光纤在光传输、光传感、冰物理学等方面的研究,以及发展适用于特殊环境的微纳尺度冰基技术。