褶皱是一种普遍的、不存在的自然现象，从山川到动植物的皮肤。自发褶皱有微米到千米的周期，这是产生褶皱的物质和包裹体系统所要求的，一般呈现无序状态。
皱纹为人类所知已久，但研究工作仍集中于负面效应，如伴随工作部位疲劳脱落的皱纹频繁出现，人体皮肤皱纹的频繁出现意味着细胞凋亡的开始。近年来，人们已经意识到皱纹在柔性电子、表面光学元件、表面波吸收或光结构、热传导结构、薄膜机械测量等方面有着巨大的潜在应用。然而，自发褶皱的无序相当严重，这允许其实际应用。1998年，鲍登等人在《自然》杂志上报道，利用钢架微结构获得了具有一定有序度的人工褶皱。
从那以后，人们研究并提出了许多方法，但到目前为止，还没有一种方法需要产生极端的人工褶皱。换句话说，褶皱的高效性、可设计性、无缺陷性、周期和振幅可调性以及高纵横比是褶皱应用的几大障碍，这仍然是不可容忍的。尽管如此，褶皱作为一种大面积、低成本、易构建的表面微纳结构的制作方法，仍然具有更多的优势，并启发人们去解决这些难题。
国家纳米科学中心刘谦课题组经过多年的研究和探索，开发出了一种激光诱导路径制作褶皱的新方法，成功解决了上述难题，构建了可设计、无缺陷、高度有序的人工褶皱结构。同时，建立了选定区域褶皱的固定高度和周期、1，333，603纵横比、重叠等技术目标，使其成为一种新的表面微纳结构加工方法。还展示了一些简单的折叠装置，如菲涅耳半带透镜和表面光栅。他们还首次明确提出了褶皱单元的新概念，创建了褶皱单元的变换模型，并得到了褶皱的解析解。
来自德克萨斯州奥斯汀的合作者进一步从力学理论出发，进行了理论模拟，得到的结果与实验吻合较好。这一最重要的进展为我们获得了一种新的处理方法，特别是制备合适的表面波结构。
成果已在adv . mater(dio:10.1002/adma)上在线发布。
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