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龙图腾网获悉北京工业大学申请的专利一种自由曲面上大面积原子级层级结构模具及器件的制造方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118166332B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410194444.7，技术领域涉及：C23C16/02；该发明授权一种自由曲面上大面积原子级层级结构模具及器件的制造方法是由张宏刚;李婧怡;刘海滨设计研发完成，并于2024-02-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种自由曲面上大面积原子级层级结构模具及器件的制造方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种自由曲面上大面积原子级层级结构模具及器件的制造方法，包括涂胶、光刻、镀膜、电铸、金属模具脱模、纳米压印、金属薄片脱模、阳极氧化、原子层沉积、浇注、聚合物薄膜脱模。通过在自由曲面基板表面涂覆光刻胶并进行光刻步骤，得到图案化的凹型表面结构；图案表面经过镀膜金属化后进行电铸复制工艺步骤，脱模得到凸型金属模具；随后以金属模具为模板进行金属薄片的纳米压印，实现结构转印；对结构化的金属薄片进行阳极氧化形成层级纳米结构，并进行原子层沉积将纳米结构弥合至原子尺寸；最后以原子层级金属薄片为模版进行聚合物浇注工艺，脱模得到自由曲面上大面积原子级层级结构器件；本发明提供了一种精准制造方法。

本发明授权一种自由曲面上大面积原子级层级结构模具及器件的制造方法在权利要求书中公布了：1.一种自由曲面上大面积原子级层级结构模具及器件的制造方法，其特征在于，顺序包括下述步骤： 1涂胶步骤； 通过超精密激光切割加工对铝进行精确切割，得到自由曲面铝基底，在铝基底上均匀涂覆层光刻胶层； 2光刻步骤； 将光刻胶烘干固化后利用紫外线电子束曝光处理制备纳米尺度的图案，后烘显影定形后在铝片上得到具有纳米尺寸凹坑的光刻胶图案结构，结构尺寸为几纳米到几百纳米； 3镀膜步骤； 在凹型光刻胶图案结构表面用化学气相沉积物理气相沉积方法沉积一层金属导电膜，厚度为一微米到数微米； 4电铸步骤； 对镀导电膜后的图案结构进行电铸，将光刻胶图案精准复制，得到具有纳米级特征尺寸，厚度为数百微米的凸型金属镍模具； 5金属模具脱模步骤； 利用氢氟酸氢氧化钠对凸型金属镍模具与铝基底的结合体进行腐蚀，直到铝基底被完全去除，保留具有所需纳米尺寸特征的凸型金属镍模具； 6纳米压印步骤； 对凸型金属镍模具进行分子涂层处理，确保纳米级特征结构在脱模过程中保持形状，再利用纳米压印技术，以凸型金属镍模具为模板，将凸型金属镍模具上的图案结构转移到铝薄片上； 7铝薄片脱模步骤； 将压印得到的铝薄片进行清洗，得到具有凹型纳米结构的铝片； 8阳极氧化步骤； 对具有凹型纳米结构的铝薄片进行阳极氧化工艺，得到具有不同尺寸的纳米空隙的层级纳米阵列结构； 9原子层沉积步骤； 利用原子层沉积技术在所述层级纳米阵列结构表面沉积具有单原子层厚度的金属薄膜，将纳米阵列结构间隙弥合到原子及近原子尺度，得到自由曲面上原子级层级结构铝基模具； 10浇注步骤； 使用聚合物对原子级层级结构铝基模具进行浇注，将铝基模具上的原子级层级结构复制转移到聚合物材料上； 11聚合物薄膜脱模步骤； 待聚合物完全固化后，将聚合物和铝模具进行脱模和清洗，得到具有原子及近原子尺度的层级结构凸型聚合物薄膜器件。

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