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弯曲声束、瞬间制造破坏性的声场、声场隐身……在科幻电影里拥有类似超能力的角色让人觉得特别超现实。但如今，穿上一些特殊材料制作的可穿戴设备后，谁都能变成操控声音的“魔法师”，不信你就往下看。 声学超材料是当下声学研究最为前沿、最交叉的领域之一，它将光学、微波物理、凝聚态物理等的概念引入声学，并与人工结构设计巧妙地结合在一起。而作为声学超构材料的一个“明星”选手——声学超表面（Acoustic Metasur）的相关研究产出近年来更是颇丰，卓越的声学性质让声学超表面材料在建筑、国防、医疗、航天、信号传输等领域拥有巨大发展潜力。简单来说，声学超表面就是要利用尽可能小的结构实现对于声波相位、振幅等物理性质的有效操纵。 近日，中国科学院深圳先进技术研究院郑海荣研究员与华中科技大学祝雪丰教授等合作研发了一种二氧化硅纳米颗粒修饰的细菌-纤维素柔性超表面元材料。这种材料在水中具有优异的稳定性、出色的机械加工性能、超薄厚度、超轻重量、细菌可修复能力和生物相容性。 利用这种柔性超表面元材料，研究人员基于剪纸工艺开发出了可加工~10 μm精度的复杂图案的功能性声学超表面，并设计制造出超薄（~20 μm）、超轻（< 20 mg）的芯片级声学器件，实现了复杂全息声场和远场高分辨三维超声脉冲—回波成像。该研究为开发柔性可生物降解的新型超材料器件提供了一种变革性技术，也为相关生物医学仪器应用开辟了新方向。
