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小但是强!纳米尺度、通电就能折叠的新材料登上《科学》子刊

黄琨

康奈尔大学的研究人员利用新发明的形状记忆驱动器,制作了世界上可能是最小的折纸鸟。

纳米

研究于3月17日发表在《科学-机器人》上,标题为“Micrometer-sized electrically programmable shape-memory actuators for low-power microrobotics”(用于低功耗微型机器人的微米级电可编程形状记忆执行器),通讯作者为康奈尔大学原子与固态物理实验室的Itai Cohen。

研究团队发明了微米大小的形状记忆驱动器,只需要施加快速波动的电压,就可以让原子般薄的二维材料折叠成三维结构。一旦材料弯曲,它就会保持其形状——即使在电压被去除之后。研究人员用其演示制作了60微米宽的折纸小鸟。

该团队目前正致力于将其形状记忆执行器与电路集成,以制造具有可折叠腿的步行机器人以及通过向前起伏移动的片状机器人。未来,可能会有一百万个微型机器人从通电的芯片中释放出来,然后自动折叠成各种形状,自由活动,执行任务,甚至组装成更复杂的结构。

研究人员表示,这些创新也许有一天会带来平民化的纳米机器人,这些机器人可以清除人体组织中的细菌感染,机器人手术器械可能只是目前设备的十分之一。

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考资料:

【1】https://robotics.sciencemag.org/content/6/52/eabe6663

【2】https://www.sciencedaily.com/releases/2021/03/210317181637.htm


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