新加坡科学家研发可折叠金属材料 可用于柔性机器人

这种新材料能够感应机械应力,并且由于它可以充当自己的天线,因此,可以使机器人彼此之间或与操作员进行无线通信。

  据外媒New Atlas报道,当谈及柔性机器人设备时,可能会想到一些像橡胶一样柔软或者像折纸一样可折叠的设备。由于采用了导电折叠金属材料,后者很快就会变得更轻、更坚固、更强大。折纸风格的柔性机器人,通常由折叠的塑料或纸制成。为使它们具有电子功能,必须将传感器和电路添加到其表面,但这使其体积更大,更重且灵活性更低。

新加坡科学家研发可折叠金属材料 可用于柔性机器人

资料图

  据了解,这种新材料由Chen Po-Yen副教授领导的新加坡国立大学的科学家开发,将其折叠成可伸缩的结构,就像波纹管一样。然后他们将该结构浸泡在氧化石墨烯溶液中,浸入铂离子溶液(也可以使用金或银)中,在温度为800oC(1,472oF)的氩气中燃烧。

  此过程产生的材料由70%的铂和30%的无定形碳(即灰分)组成。在最后一步中,将该材料浸泡在弹性体溶液中,以使其稳定。成品是可折叠的、可拉伸的和柔性的,厚度仅为90微米。据报道,它的重量仅为纸的一半,但与纸或塑料不同,它是导电的。

  此外,它可以承受高达800oC的温度长达五分钟而不会燃烧,而且它会响应施加的电流而发热。这些特性可以使带有这种材料制成的“主干”机器人在危险条件下运行,并在需要时为自己除冰。

  实验还表明,这种材料能够感应机械应力,并且由于它可以充当自己的天线,因此,可以使机器人彼此之间或与操作员进行无线通信。

  目前,科学家们现在正在研究使用便宜的金属,例如铜,并正在探索允许这种材料存储能量的方法。因此,不需要单独的电池。科学家们希望这种材料最终可用于搜索和救援机器人等应用或轻巧的修复设备中。相关论文最近发表在《科学机器人》杂志上。

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