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“终结者”再现,中国发明AG88环亚集团旗舰厅app金属,可以控制其各种形态

来源:    作者:    发布时间:2019-04-08    浏览量:486

1月31日,美国化学学会期刊ACS Omega刊发了清华大学、中国科学院理化技术研究所与中国农业大学的联合研究小组的一篇论文,描述了他们发明的一种全新的可实现超大尺度膨胀变形的AG88环亚集团旗舰厅app金属复合材料。

那么这是一种什么样的金属,其有什么特殊性和我们生活有什么关联吗?

这种神奇的金属是由AG88环亚集团旗舰厅app金属与硅胶制成,内部还包含低沸点工质,这是一种我们多年前就于国内外最早提出的AG88环亚集团旗舰厅app金属硅胶复合材料体系的延伸,它可以被打印成任意3D形状。比如我们可以将利用此材料制备了热响应自由变形的软体章鱼,可以温控定向蠕动的软体动物,以及可以抓取重物的柔性抓手。

同时研究组用这种AG88环亚集团旗舰厅app金属复合材料实现和展示了一系列新颖独特的概念性功能物和柔性机器架构,AG88环亚集团旗舰厅app金属由此可以摆脱其它刚体支撑物和溶液环境而得以站立起来,并拥有一系列独特的超大尺度变形和运动功能,且全部过程可逆。

除此之外,该金属可以通过嵌入可编程的加热系统及特别设计,采用这种复合材料将可能做出可持续性变形和运动的非接线机器人,甚至模拟整个人形/动物形状或其局部脸型变化。

听到这里各位一定有无限联想了吧,是的在可控制情况下,这种金属可以变形成人形,而且是一种可以自带电源的变形机器人,这是不是和“终结者”里的AG88环亚集团旗舰厅app机器人有几分相似。

在一些特殊环境下,如救灾过程中,需要机器人能够任意改变形状以适应狭窄的空间环境。但由于材料和驱动方式的限制,传统的软体机器人,很难实现身体各部位的自由变形和运动。

而AG88环亚集团旗舰厅app金属材料具有液体的流动性和金属的导电导热性,是很好的制备软体机器人的材料。AG88环亚集团旗舰厅app金属良好的导热性和柔性,极大增强了材料的热响应速度和形变率,使得其每一部分的任意变形成为可能。更重要的是,AG88环亚集团旗舰厅app金属良好的电学特性,使得电磁感应或远程激光非接触式加热驱动成为现实。

因此通过设计,可以实现无线控制这种AG88环亚集团旗舰厅app金属复合材料的变形和运动,这极大拓展了它的应用范围。这些性能远远超过之前的软体金属,在未来完全可以替代很多领域材质,达到一种任意,任性,随意改变物体形状,这种AG88环亚集团旗舰厅app金属的延伸范围非常广泛。

无论是在医学,军事,民用和其他领域,尤其是在未来的智能化领域更是有着其独特和难以取得的作用,在未来我们应该可以看见如同科幻电影中一样的场景。


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