許多天然生物都有自我修復的能力?,F(xiàn)在,制造的機器將能夠模仿這個屬性。在本周發(fā)表于“ 自然材料”雜志的研究結(jié)果中,卡內(nèi)基梅隆大學的研究人員創(chuàng)造了一種自我修復材料,可在極端機械損傷下自行修復。
這種軟質(zhì)復合材料由懸浮在柔軟彈性體中的液態(tài)金屬液滴組成。當損壞時,液滴破裂,與相鄰液滴形成新的連接,并不間斷地重新布置電信號。當切斷,刺穿或移除材料時,由這種材料的導電痕跡產(chǎn)生的電路保持完全且連續(xù)的操作。
其應用包括生物啟發(fā)機器人,人機交互和可穿戴計算。由于該材料還具有高導電性,在拉伸時不會發(fā)生變化,因此非常適用于電力和數(shù)據(jù)傳輸。
“對軟電子產(chǎn)品的其他研究已經(jīng)導致材料具有彈性和可變形性,但仍然容易受到機械損傷,導致電氣立即失效,”機械工程副教授Carmel Majidi說。“我們的自我修復材料具有前所未有的功能,可以使軟物質(zhì)電子設備和機器展現(xiàn)柔軟生物組織和生物體的非凡彈性。”
Majidi是綜合軟材料實驗室的負責人,是開發(fā)軟物質(zhì)工程和軟機器人領(lǐng)域新材料的先驅(qū)。
“如果我們想要制造更符合人體和自然環(huán)境的機器,我們必須從新型材料開始,”他說。