南京大学陆延青教授、徐挺教授、宋茂文副研究员团队针对现有超表面结构色技术大多只能独立调控色调、饱和度、亮度(HSB)空间中一两个参数,而难以实现三者全面、同步且偏振无关控制的挑战,团队提出并设计了一种基于超薄单片碳化硅(SiC)的超表面器件。该超表面能够独立且同步地调制整个HSB色彩空间,同时支持鲁棒的光学信息加密:一方面实现了具有明暗对比效果(chiaroscuro)的HSB彩色纳米打印,可编码复杂视觉层次;另一方面通过调节入射光的偏振态,能以极低串扰选择性地显示或隐藏两幅不同的图像。最终,该器件实现了超过10 000像素每英寸(PPI)的高分辨率彩色打印与信息加密功能,为下一代显示、成像系统及安全数据存储提供了新的技术路径。
研究成果于2026年5月1日以题为“High-Performance Color Printing and Information Encryption Enabled by Silicon Carbide Metasurface”发表在《Advanced Functional Materials》上。