卡内基梅隆研究人员开发3D印刷的液态金属

用于3D印刷的液态金属
图片信贷:Carnegie Mellon大学工程学院

Carnegie Mellon University(CMU)的研究人员已经开发出液态金属,用于使用3D打印机加工。

柔软,可伸展的材料,也很难通过。创建一个耐受损坏的电路甚至更难,即将治愈自己。然而,对于卡内基梅隆大学的研究人员来说,这些创新只是在办公室的另一天。它们产生的新材料具有高导电性,并且收集的能量可用于制造可穿戴性的能力。

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2018年,机械工程副教授Carmel Majidi和他的团队创造了一个能够电气治愈的电路 - 即使在切割或损坏主要路径之后,它也可以继续运作。基于该开发,Majidi和他的Carnegie Mellon University的软机Lab(SML)的队伍制造了一种能够进行电力和修复其发生的任何物理伤害的液态金属材料。

“我们现在可以在几乎任何聚合物或共聚物中悬挂液态金属,以定制其材料性能并提高它们的性能,”Majidi说。 “这尚未以前做过。它打开了未来材料发现的大门。“

SML使用由镓和铟合金制成的液态金属实现了这些进步。作者说,这种金属比其他液体金属更安全。这些发现允许技术扩展到其他聚合物,包括凝胶。这扩大了他们的研究范围和效果。事实上,用液体金属制成的电路可以擦除并重新吸取,使它们具有高度适应性, 麦迪逊酿酒师报道 at CMU Engineering.

液态金属
图片信贷:Carnegie Mellon大学工程学院

这些新材料也可以印有3D。 Sarah Bergbreiter是一种机械工程教授,与Majidi和SML一起使用,使用新的制造过程打印这些材料。创建这些自我修复和可重置电路的3D结构将广泛扩展应用范围。一个这样的应用是能量收集。可以使用电力从两个表面之间的接触产生能量。

更重要的是,液体金属是高导电的,因此它们很容易产生大量的能量。而且,因为电子设备柔软且可伸展,所以它们可以容易地集成到衣服中。

将电力电极的材料工作到织物中,从中制备短件。一个主题在跑步机上的短裤中跑。 2.2分钟后,短裤给了他足够的电力,用数字屏幕操作热湿度计传感器。该团队认为,进一步的创新可以从这种发展中受益。来自亚洲的研究人员也使用3D印刷的可穿戴传感器来为可穿戴设备产生足够的电力。

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研究人员认为,本发明的潜在用途可以包括生物启发的机器人,人机相互作用,可穿戴计算和太阳能电池。这些软机器人非常适应和耐用,允许广泛的应用。

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山姆德拉克()是在线编辑 科技体验|科技体验 专业从事体育和健身领域,但也热衷于市场上任何新的生活方式小工具。 山姆可以在Bull(at)wearable-technologies.com上联系。