微纳制造技术是当前微纳研究领域的热点和前沿方向之一，具有广泛的应用前景。然而，针对微纳器件、柔性电子的迫切需求，现有微纳制造技术存在的兼容性差、结构特征分辨率低、材料适用性差等挑战性难题。针对以上问题，本人以微纳尺度的多材料增材直写制造技术为研究背景，率先开展了基于电场辅助的高分辨喷墨打印微纳制造关键技术及系统开发的研究。围绕近场带电射流的稳态控制等科学问题，突破介观尺度实时观测，构建了跨尺度多模式电场辅助的高分辨喷墨微纳制造系统，创新性地提出了结合界面润湿性、咖啡环效应、液滴自组装、针尖场效应增强、类光刻、电润湿等技术，以及液滴驱动状态多模式调节的分级微纳结构制造方法。开展了跨尺度微纳透镜、超疏水仿生复眼、可调微透镜阵列、柔性应变传感器、柔性生理电极阵列等工作。系统制造精度等关键技术指标(打印结构分辨率小于100 nm，单滴体积小于10^-5 fL)已达到国际领先水平。

本人对仿生柔性电子器件的机理、高精度喷墨打印、功能材料的可调控打印制造、微纳尺度仿生制造、微纳加工/微纳器件制造等研究内容相关的基础理论和关键技术开展了深入研究，主要包括以下几个方面：

(1) 基于电场辅助的喷墨打印微纳制造系统研究；

(2) 功能结构的高精度喷墨打印制造与材料形态调控机理研究；

(3) 面向微光学系统的微纳透镜阵列化跨尺度打印与仿生制造；

(4) 微纳加工制造技术与微纳器件制造研究；

(5) 多重响应柔性电子器件的仿生传感机理与传感性能优化方法研究。

相关研究成果发表了多篇高水平论文，包括Nano-Micro Letters 、Composites Science And Technology、Photonics Research、ACS Applied Materials & Interfaces、Lab on a chip、Applied Surface Science 、Optics & Laser Technology、Optics Express、Materials & Design等期刊，形成了较为系统的研究积累。