近期,科研领域传来一项突破性进展,展示了未来机器人技术的巨大潜力。由美国卡耐基梅隆大学与北卡罗莱纳州立大学携手研发的一种新型材料——镓和铟结合而成的拟态合金(mimetic polyalloy),以其独特性质在室温下保持液体状态,引发广泛关注。这一发明不仅有望催生出具有惊人形变能力的机器人,还预示着无限创新应用的诞生。
据《EETimes》报道,目前,机器人领域虽已掌握多种材料构建可使身体摆动和蠕动的功能,但缺乏能够自由形变并精准控制动作的电路系统。这一研究正是在此背景下应运而生,旨在推动液态金属电子学的发展。近期的液态金属开关研究成果,进一步验证了这一领域的可行性与实用性。
研究团队揭示了一种独特现象:通过在特定方向施加电压,材料液滴可实现分离;而在另一方向施加电压时,分离的液滴则会重新连接。这一过程伴随着电化学反应的发生。卡耐基梅隆大学软机器实验室(Soft Machines Lab)的机械工程师Carmel Majidi解释称,他们设计了类似场效电晶体源极和漏极的两个液滴,以此实现电路的开闭功能,进而构建出可编程的实体电路。
当前使用的电压范围大致在1V至10V之间,这标志着首个与电子工业常用电压兼容的流体开关的诞生。利用无毒合金材料制成的液体电晶体,可被注入橡胶中,创造出柔软且具备延展性的电路。这不仅为可变形机器人、生物兼容的疾病监测提供了新思路,还有望推动电子与合成皮肤的融合,开辟医疗、智能家居乃至人机交互等多个领域的创新应用。
此研究不仅展现了科学探索的无限可能,也为未来机器人技术的革新奠定了坚实基础,预示着人类生活将因之而变得更加智能、便捷与多样化。