研究揭示柔性液态金属薄膜的自组装方法
针灸是一种传统的中医治疗方法,其中的针法是将毫针按照一定的角度插入人体特定深度的穴位,从而达到治疗疾病的目的。医生在行针的过程中,往往需要依赖自身经验及手法将针递送至特定的穴位,对于医生的技能要求很严格。客观化和精确化是中医现代化发展的趋势,发展针刺响应的超敏深度传感器对于刻画扎针深度的定量化表征有重要作用。 为了应对这一挑战,中国科学院理化技术研究所低温生物与医学研究团队利用自组装沉积法制备出了一种电学各向异性的柔性液态金属薄膜。利用纳米镓铟共晶合金(EGaIn)在纳米纤维素-聚乙烯醇溶液中的密度差和自然蒸发(图1),可成功制备1~49 μm的超薄Janus膜。这种膜在正常情况下,双面均不导电;而在垂直集中应力或者剪切摩擦力作用下,薄膜下层液态纳米EGaIn颗粒则可实现有效导通,从而传递电信号,值得一提的是,纳米液态金属导通响应时间只需2 ns(图2)。利用纳米EGaIn与纳米纤维素-聚乙烯醇复合物制备的深度传感器,不仅......阅读全文
研究揭示柔性液态金属薄膜的自组装方法
针灸是一种传统的中医治疗方法,其中的针法是将毫针按照一定的角度插入人体特定深度的穴位,从而达到治疗疾病的目的。医生在行针的过程中,往往需要依赖自身经验及手法将针递送至特定的穴位,对于医生的技能要求很严格。客观化和精确化是中医现代化发展的趋势,发展针刺响应的超敏深度传感器对于刻画扎针深度的定量化表
液态金属柔性电子制造研究取得进展
近日,中国科学院理化技术研究所等团队,在液态金属柔性电子制造领域取得系列进展,为柔性电子的高性能、绿色化、规模化应用提供了多项创新性技术方案。团队提出的无损刻蚀图案化技术,突破了传统增材、减材制造工艺的固有瓶颈。该技术通过乙醇环境调控液态金属与基底的界面粘附作用,结合针尖局部机械力,精准剥离半液态金
液态金属柔性电子制造研究取得进展
近日,中国科学院理化技术研究所等团队,在液态金属柔性电子制造领域取得系列进展,为柔性电子的高性能、绿色化、规模化应用提供了多项创新性技术方案。团队提出的无损刻蚀图案化技术,突破了传统增材、减材制造工艺的固有瓶颈。该技术通过乙醇环境调控液态金属与基底的界面粘附作用,结合针尖局部机械力,精准剥离半液态金
金属薄膜新结构,让柔性器件更耐用
近日,中国科学院院士、西安交通大学金属材料强度全国重点实验室主任孙军团队创新性地提出了“共格梯度纳米层状结构”设计策略,通过构筑兼具原子级共格界面与逐层梯度过渡特征的金属多层膜,实现了对疲劳裂纹“萌生—扩展”全过程的协同抑制,为柔性导体长效服役提供了全新的解决方案。相关研究成果发表在《自然-电子学》
柔性金属薄膜磁性调控的新维度:应变梯度
近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所柔性磁电功能材料与器件团队等研究证实,应变梯度是磁性多层膜中一种有效的附加控制参数。这种调控方式具有良好的可逆性和循环稳定性,且可拓展至其他铁磁多层膜体系。相关研究成果发表于《先进材料》。 柔性磁传感器兼具柔性电子的可变形性与磁传感器的非接触、矢量探测等
新型纳米液态金属电子墨水和智能柔性导电器件
随着电子科技的高速发展,人们生活水平的不断提高,柔性电子器件的需求与日俱增。柔性电子技术需要电子器件具有柔性、可拉伸性、生物相容性等诸多新特性。液体金属(Liquid Metal, LM)完美结合了液体的形变能力与金属的导电能力,而且具有良好的化学稳定性和优异的生物相容性,是理想的柔性电路材料。
高性能柔性液态金属复合屏蔽材料的研究获进展
近日,中国科学院深圳先进技术研究院、深圳先进电子材料国际创新研究院孙蓉团队在Chemical Engineering Journal上,发表了题为Flexible liquid metal/cellulose nanofiber composites film with excellent th
新型纳米液态金属电子墨水和智能柔性导电器件
随着电子科技的高速发展,人们生活水平的不断提高,柔性电子器件的需求与日俱增。柔性电子技术需要电子器件具有柔性、可拉伸性、生物相容性等诸多新特性。液体金属(Liquid Metal, LM)完美结合了液体的形变能力与金属的导电能力,而且具有良好的化学稳定性和优异的生物相容性,是理想的柔性电路材料。
理化所在液态金属打造柔性逻辑门器件及计算执行单元研究中获进展
原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782239.shtml 近年来,柔性运动机器因具有交互友好、通用性强、适用领域广等优点,引起业界关注。然而,由于此类器件立足于柔性体结构变形的运动机制,与传统运动理论指导下的刚体机器的运动行为存在不
快速制造适形化柔性功能电子器件液态金属相变转印方法
近日,由中国科学院理化技术研究所研究员刘静及助理研究员王倩带领的理化所、清华大学联合小组,首次提出一种液态金属液固相变转印方法,可用于快速制造易于贴合到任意复杂形状表面的柔性功能电子器件。相应研究成果在线发表于《先进材料》(Wang et al, Advanced Materials, 2015
中国液态金属物性新发现-让液态金属机器人走入生活
还记得电影《终结者》中那个可任意变形伪装的液态金属机器人吗?近日,我国科学家的一项有关液态金属新物性的发现将有望打破科幻与现实之间的藩篱,让液态金属机器人走入现实生活。 这项出自清华大学、中科院理化技术研究所联合小组的研究首次发现,电场控制下的液态金属与水的复合体,可在各种形态及运动模式之间
液态金属能给计算带来什么
液态金属,在普通人看来,它可能是体温计中流动的水银,是高温锅炉中沸腾的铁水。可在科学家眼中,它是流动的软体生命,是连接人体神经的桥梁,是未来机器人变革的核心材料……不久前,我国一个科研小组在国际上率先将液态金属与量子器件及计算技术联系起来。更快更智能的计算,一直是人类追求的目标。液态金属是否预示
图说液态金属电池的制造
液态金属电池的构造其实很简单,两边是呈液态的金属电极,中间夹着熔盐作为电解质。 早期的液态金属电池实物模型,显示出堆叠在一起的电池单元。由厚厚的一层泡沫绝缘材料包裹着处于核心位置的电池。中心处的彩色材料片代表着熔化了的电池材料。 其实液态金属电池的制造并没有想
液态金属:神奇材料焕发新生机
苹果正在研制的可穿戴设备iWatch,可能会使用一种液态金属材料,该材料的强度是钛的两倍。 虽然苹果公司已不如从前光芒四射,但它的创新举动却仍然牵动着业界神经。近日据国外媒体报道,苹果正在研制的可穿戴设备iWatch,可能会使用一种由锆、钛、铜、镍等组成的液态金属材料(又
液态金属不仅会变形还会变色
现在,科学家不但研制出了柔性机器人,而且还能使它变色,不是简单地为它披上一件彩色衣服,而是让它本身的结构呈现出色彩变化。相关论文刊登在最新一期的《美国化学会—应用材料与界面》杂志上。 常见的人形机器人的关节大多是僵硬的,翻筋斗落地时都会重重地砸向地面。传统的刚性材料很难让机器人灵活地柔性地呈现
英研发新型柔性激光薄膜可用于安全验证
像“超人”一样从眼睛里发射出激光?科幻电影中的“超能力”已经向现实迈进了一步。英国科研人员开发出一种超薄柔性激光膜,可以附着在隐形眼镜等光学元件表面,作为独一无二的识别标志用于安全验证。 近年来,随着柔性电子技术的迅速发展,有机半导体材料因可延展、拉伸性好,在柔性可穿戴设备、生物医疗等领域获得
合肥研究院合成多功能柔性薄膜材料
近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室环境与放射化学课题组利用自组装的方法合成了多功能的、独立的柔性薄膜材料,并应用于对水体中放射性离子Sr和Cs的去除与分离,同时通过对其表面改性后得到疏水性材料用于去除油性物质。该研究成果发表在《科学报告》(Sci.Rep.6,
液态氘在高压下被挤成“金属”
美国桑迪亚国家实验室和德国罗斯托大学的一个联合研究团队日前成功地在高压下把液态氘(重氢)挤成类金属,更接近生成固体金属氢的最终目标。该研究成果刊登在最新一期的《科学》杂志上。 氘为氢的一种稳定形态同位素,元素符号一般为D或2H,其原子核由一质子和一中子组成,在大自然的含量约为一般氢的7000分
含液态金属涂层的智能织物“自愈”
科学继续推进智能织物,对环境变化作出反应,并为其佩戴者提供更多"服务"。现在,一个国际研究小组创造了一种可穿戴的纺织品,它能自我修复、抗菌,甚至可以用来监测一个人的心律。来自美国、澳大利亚和韩国的研究人员通过将其浸泡在液态金属(LM)颗粒中创造了这种高导电的纺织品。 LM颗粒有很多优点:高热和
液态金属有望成新材料领域“黑马”
银白色的外观,金属的本质,却可以像液体一样流动,还拥有沸点高、导电性强、导热率高等特质,这就是神奇的液态金属。近日,在云南省曲靖市举行的中国第二届液态金属产业技术高峰论坛上,100余项液态金属前沿技术及产品集中亮相,80%的技术产品首次面世。 在现场,工作人员用一支液态金属3D手写笔随手一画,
液态金属获证实可用于神经修复
近日,由中国科学院理化技术研究所与清华大学组成的联合研究小组,首次报道了一种基于全新原理的液态金属神经连接与修复技术,在国际上引起持续广泛的影响。 神经网络遍布于人体全身,因而神经损伤与断裂在医学上极为普遍。当前,治疗周围神经损伤的“金标准”在于自体神经移植,但该方法却受到供区神经来源不足、供
长春应化所发明柔性透明聚酰亚胺薄膜材料
中国科学院长春应用化学研究所杨正华研究员课题组科研人员发明出一种柔性透明聚酰亚胺薄膜材料及其制备方法,并于近日获得国家知识产权局授权。 柔性衬底非晶硅太阳能电池日益受到人们重视。它可以任意弯曲,安装携带方便,在航空、航天领域取得广泛应用,是邻近空间动力飞艇不可或缺的能源组件。
液态金属基吸波材料研究获进展
近日,青海盐湖研究所与西北工业大学联合研究团队在液态金属基吸波材料领域取得了重要进展,标志着我国在新一代电磁波吸收材料研制更上一层楼。相关论文发表于《先进科学》。随着电磁污染问题的日益严重和高端电子设备的快速发展,高性能电磁波吸收材料已成为保障国防安全、确保信息设备稳定运行的关键屏障。如何有效消纳并
高温液态金属粘度仪的研究与设计
粘度是表征流体性质的一项重要参数,能直接反映不同流体的特性。粘度及其测量在国民经济许多领域有着广泛的应用,许多工程技术应用都需要流体粘度参数。随着工业现代化的发展及科学技术的进步,相关领域里的粘度测量越来越得到重视,粘度测量方法与测量技术也有很多新的发展。目前粘度测量正在向高精度、自动化、实时在线的
自融合液态金属变形机制研究取得进展
与刚性微纳米金属材料相比,柔性微纳米液态金属拥有更强的顺应性和易于调控等特性。在生物医学领域,常规纳米颗粒面临“尺寸困境”:小尺寸颗粒易于细胞穿透,但滞留时间短;大尺寸颗粒虽滞留时间长,但难以高效进入细胞。如何实现“既进得去,又留得住”成为纳米药物设计的关键难题。近日,中国科学院理化技术研究所研究团
液态金属基吸波材料研究取得进展
中国科学院青海盐湖研究所研究员刘虎团队联合西北工业大学教授吴宏景团队,在液态金属基吸波材料领域取得进展。在电磁污染日益加剧与高端电子设备快速发展的时代背景下,高性能电磁波吸收材料已成为保障信息设备可靠运行的关键屏障。研究消纳盐湖中多元金属资源,发展基于液态金属驱动的低还原电位金属离子锚定复合吸波材料
液态金属:“梦之墨”将梦变现实
经典的科幻电影《终结者》中出现的终结者形象,让人记忆颇深。他们可以根据环境的改变随意变形,让人感受到了液态金属机器人的魅力。 如今,我国的科学家正在努力探索着液态金属的奥秘,希望逐步拉近科幻与现实的距离。 在今年由中关村管委会主办的“中关村品牌推介系列活动榜单发布会上,揭晓了中关村十大
刘静:把液态金属从“冷门”做成“热点”
中国科学院理化技术研究所双聘研究员、清华大学医学院教授刘静,最近很忙。他带领的联合科研团队首次揭示了柔性液态金属的节律性自发振荡效应和跳跃现象,取得了液态金属理论的突破性进展;柔性液态金属“车轮”能载着3D打印的塑料小车或小船,在电场中做各种复杂的运动并搭载物质。 柔性液态金属是一种可变形的
液态金属“变身”神经电极:向解密生命进发
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/487054.shtm 科学家们已经证明,神经传导实际上是一种电化学的过程——神经纤维上顺序发生的电化学变化,让人类的“想法”变成了动作,让大脑能够指挥身体。那么,人类能不能模拟这种神经传导方式呢?这种
液态金属Galinstan具有许多奇特性能
电影《终结者》系列中的液态金属机器人“T-1000”展现出了液态金属独有的特性:具有液态的流动性、金属的高强度,受伤后可自修复等。在现实中,液态金属Galinstan(Ga和In的共晶合金)不仅具有这些奇特的性能,还具有极佳的电性能(34,000 S·cm-1)、热力学性能等,因此在柔性印刷电子