天然材料的高强度重量比不仅仅取决于制造它们的材料，而且还取决于这些材料在其内部结构化的方式，如木材和骨头。近日，由华盛顿州立大学的副教授Rahul Panat领导的科学家研究小组设计了一种3D打印技术，允许他们模仿这样复杂的纳米结构，该技术可以实现一些实际应用。

该方法包括首先将建造材料破碎成纳米颗粒，尽管研究人员选择使用银，但是可以使用许多其它材料。

然后将这些颗粒与溶剂（乙二醇）混合以形成油墨，然后将其气雾化以形成由单独的液滴组成的雾。随后使用气溶胶喷射打印机将这些液滴射到正在建造的3D结构内的精确位置，在那里它们紧贴在一起。最后，施加热能以蒸发溶剂，并将颗粒烧结在一起。

所得到的微小结构被认为具有高强度特征，加上它们是多孔的，并且提供大的表面积。到目前为止，它们已经被建立在形状如微型脚手架桁架、环形柱、螺旋和手风琴式电子连接上。据Panat声称，该方法不仅快速、有效，而且产生的浪费很少，例如在主结构的形成期间不需要牺牲性支撑结构。

Panat说：“这是从纳米到宏观尺度的材料在三维构造中的突破性进展，应用于电池、轻质超强材料、催化转换器、超级电容器和生物支架。实现这种技术可以填补很多关键的差距。”

该研究论文最近发表在“科学进展”杂志上。

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