近日，清華大學的研究團隊研發了一種新型可延展液態金屬塗層，可應用於(yu) 紙張上構建3D結構，這種液態金屬具有高導電性、高延展性和高熱傳(chuan) 導性等特性，可以在常溫下呈現液態，並且具有極強的表麵張力。該技術的突破意味著我們(men) 可以將紙張或其他物體(ti) 變成“智能體(ti) ”，具有導電性、導熱性和力響應粘附性。
據神秘彩金随机派发规则了解，該塗層的靈感來自於(yu) 折紙，一項研究表明，塗有金屬的紙張可以導熱和導電，可以製作成折紙形狀並自行折疊。該研究由由清華大學細胞博士後袁博和汪鴻章領銜，發表在《Cell Reports Physical Science》上。
袁博和他的團隊測試了鉍、氧化銦和氧化錫 (BilnSn) 合金以及銦/镓合金 (eGaln)，試圖找到一種無需使用粘合劑即可粘合的液態金屬。為(wei) 了測試液態金屬的粘合性，他們(men) 用不同的壓力將其壓印在紙上，不需要太大的壓力就能粘合。然後用金屬塗層紙製作出自粘式折紙立方體(ti) 。當正方形展開時，塗層紙可以通過吸引的邊緣將其自身折疊回折紙立方體(ti) 。然後通過拉伸和壓縮測試形狀，並保持調整狀態。
“我們(men) 需要確保液態金屬在不同紙張上大範圍的附著力是均勻的，並保持塗層的可持續性。為(wei) 了解決(jue) 這些問題，我們(men) 改變了印模的壓力以及實驗中使用的摩擦速度，最終找到了最合適的參數，最終實現了快速、大麵積、穩定的粘合。”袁博在接受采訪時說道。
研究人員表示，塗有金屬的紙張可以保持其形狀而不會(hui) 散開，從(cong) 而可以用單張紙構建 3D 結構。然後塗層可以剝離、回收和再利用，而不會(hui) 影響紙張基材的性能。
“利用我們(men) 的方法，人們(men) 可以快速創建具有良好導熱性、導電性以及剛度可調能力的智能材料，這極大地擴展了軟機器人的材料選擇，”袁博補充道。“我認為(wei) 這種方法可能為(wei) 設計太空探索器提供一條新路線。”
自粘液態金屬的優(you) 點是為(wei) 智能物體(ti) 和軟機器人提供薄而輕的塗層，使它們(men) 能夠適應狹小的空間。該團隊打算進一步研究一種一旦固化就不會(hui) 剝落的塗層。
據悉，袁博還在考慮測試生物友好型噴漆，這種噴漆將保護最終可能在水下、人體(ti) 皮膚、包裝材料或月球和其他行星的外層空間條件下使用的材料的塗層。
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責任編輯：雷達
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