浦项科技大学机械工程、化学工程和电气工程系的 Junsuk Rho 教授、机械工程系的博士生 Hyunjung Kang 和 Nara Jeon 以及机械工程系的博士生 Dongkyo Oh和技术（POSTECH）成功地进行了彻底的定量分析。 他们的目标是确定用于制作紫外线超表面的理想印刷材料。 他们的发现发表在 4 月 22 日的《微系统与Nano工程》杂志上。
超表面，这些超薄光学器件，具有将光控制到Nano厚度的非凡能力。 超表面作为推动下一代显示、成像和生物传感的关键技术一直是研究的主题。 它们的影响范围超出了可见光，深入到红外和紫外光领域。
Nano压印光刻是一种超表面生产技术，类似于从单个模具生成大量复制品的印章。 这种创新技术有望以经济实惠的方式大规模制造超表面，为其商业可行性铺平道路。 然而，用作印刷材料的树脂有一个缺点——折射率低，阻碍了有效的光操纵。 为了应对这一挑战，研究人员正在积极探索Nano复合材料，将Nano颗粒整合到树脂中以提高其折射率。 然而，这种方法的功效取决于多种因素，例如Nano颗粒类型和溶剂选择，因此需要系统分析以获得最佳超表面性能。
在他们的研究中，该团队精心设计了实验来评估Nano颗粒浓度和溶剂选择对图案转移和紫外元全息图的影响。 具体来说，他们控制了二氧化锆 (ZrO2) 的浓度，二氧化锆 (ZrO2) 是一种Nano复合材料，以其在 UV 超全息图制作中的有效性而闻名，范围从 20% 到 90%。 结果表明，在 80% 的浓度水平下获得了最高的图案转移效率。
此外，当将80%浓度的ZrO2与甲基异丁基酮、甲基乙基酮和丙酮等各种溶剂结合以实现元全息图时，在紫外光谱（325 nm）内的转换效率飙升，达到令人印象深刻的62.3%、51.4%的水平、 和 61.5% 。 这项研究标志着一个重要的里程碑，它建立了一个最佳指标，用于实现专为紫外线领域（而不是可见光范围）定制的元全息图，同时也开创了新型Nano复合材料的开发。
浦项科技大学的 Junsuk Rho 教授表示：“使用二氧化钛 (TiO2) 和硅 (Si) Nano复合材料代替 ZrO2 扩大了其对可见光和红外光的适用性。” 他表示期待：“我们未来的研究工作将中心化于完善最佳Nano复合材料的制备条件，从而推动光学超表面制造技术的进步、应用和扩展。”
该研究得到了韩国国家研究基金会和科学信息通信部的STEAM研究计划、RLRC计划、Nano材料源技术开发项目、贸易、工业和信息化部炼金术士项目的支持。能源和韩国工业技术规划评估院，以及 POSCO Holdings 的 N.EX.T IMPACT。
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