研究發(fā)現(xiàn),許多自然有機體有自我修復的能力。現(xiàn)在,制造出來的機器將能夠模仿這種特性。本周發(fā)表在《自然材料》(Nature Materials)雜志上的研究結(jié)果顯示,卡內(nèi)基梅隆大學的研究人員已經(jīng)研制出一種自愈材料,它們可以在極端的機械破損下自我愈合。
這種軟復合材料由懸浮在較軟彈性材料中的液態(tài)金屬液滴組成。一旦損壞,液滴就會破裂,并與相鄰液滴形成新的連接且無中斷地重新路由電信號。當切斷、刺穿或移走材料時,帶有這種材料導電痕跡的電路保持完全連續(xù)的工作狀態(tài)。
自愈合材料的應(yīng)用包括生物啟發(fā)性機器人、人機交互和可穿戴式計算。同時,因為該材料即使處于拉伸狀態(tài)時也表現(xiàn)出高電導率,所以它也是用于電力和數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦硐氩牧稀?/p>
機械工程副教授Carmel Majidi表示:“在軟電子技術(shù)方面已經(jīng)產(chǎn)生了彈性和可變形的材料,但仍然容易受到導致電氣故障的機械損傷的影響。而我們的自愈材料具有前所未有的功能性,可以使軟物質(zhì)電子設(shè)備和機器展現(xiàn)出生物軟組織和生物體的非凡彈性。”
軟材料綜合實驗室的負責人Majidi,是軟物質(zhì)工程和軟機器人領(lǐng)域開發(fā)新型材料的先驅(qū)。他稱:“如果我們想制造更適合人體和自然環(huán)境的機器,我們必須從研究新型材料為起點。” |