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液态金属中国原创科技全新工业
王晙滏 / 2016-01-08 14:34 发布
去年12月下旬,首届液态金属产业技术发展论坛在云南举办,据中科院理化技术所双聘研究员、清华大学教授刘静介绍,其团队在去年3月首次发现了一种 异常独特的现象和机制,即液态金属可在吞食少量物质后以可变形机器形态长时间高速运动,实现了无需外部电力的自主运动,从而为研制实用化智能马达、血管机 器人、流体泵送系统、柔性执行器乃至更为复杂的液态金属机器人奠定了理论和技术基础。
大家都看过《终结者2》,里头的大反派T-1000 液态金属机器人那几乎不死的能力让人不寒而栗。这是该小组继首次发现电控可变形液态金属基本现象之后的又一突破性发现。
这是世界上第一个自驱动液态金属机器,在吞食少量的物质后,就能以可变形的机器形态长时间高速运动,整个过程无需外部的电源。这比之前发现的外部电场控制的可变形液态金属,又是一个观念性的重大突破,就好比一个婴儿,正慢慢地长大了。
“吃”食物(燃料)+自主运动+可变形+代谢功能(化学反应),而作为运动主体的机器本身基无变化,这与生物有着相似之处,因此被刘静教授命名为“液态金属软体动物”。
这一自然科学领域的重大基础性发现,改变了人们对于传统机器运行机制和材料学的认识,将促成全新原理机器的制造;同时,这种可变形机器本身就是一个柔性电源和动力系统,因而对于发展超越传统的智能电源也极具意义。
世 界首支可直接绘制电路的液态金属电子手写笔、液金属打印机、室温3D金属打印机等都出自我国。例如世界首支液态金属电子手写笔,可直接绘制电路;借助世界 首台液态金属电子电路打印机,只需在电脑上画好电路图,就可将其直接打印出来;首台室温3D金属打印机,则可实现更为复杂的功能器件。而人们平时用的电路 板,需要经过繁琐昂贵的腐蚀工艺也即减材制造途径获得线路,既耗时耗材,又造成污染。
本次论坛,刘教授也介绍了把皮肤打印在电路上,为了可用于断裂神经修复、脑颅检测等生科领域。刘静认为,“这将催生功能器件终极混合制造技术。”看起来就是电影中的T1000。
“人类文明的发展史启示我们:一类材料,一个时代。”刘静说,中国在液态金属领域有幸走在世界的前列,我们希望能把握这一重大历史机遇,在中国建成世界级的液态金属谷。
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