厉害了word西工大!这才是电子电活性界面增强介电弹性体!

最近西北工业大学团队有个大新闻,他们和香港城市大学的研究人员联手搞出了一种特别牛的材料,叫EIEDE,是“电活性界面增强介电弹性体”。这种材料真的很神奇,它通上电就能自己动起来,还能把东西死死抓住,甚至能精确地把液滴“切”开。这可太酷了,比我们平时见到的那种只能承重、绝缘、密封的材料强太多了。 原来,这种材料属于电子型电活性聚合物,说白了就是在电场作用下能大幅度变形的玩意儿。大家以前只盯着它自己能拉伸多远这点事看,结果大大低估了它的潜力。西工大的张卫红院士团队觉得光看它自己变不变形太没劲了,得看它怎么跟外界互动。于是他们就在材料里加了点特殊的“极性小分子添加剂”,就像给材料开了窍一样。这下可好了,这块软软的“电子皮肤”不仅能变形,抓东西还特别猛。 实验的时候给它跟传统材料P7670比了个吸力大pk。结果特别让人惊讶:EIEDE吸附强度达到了31.75 kPa,是传统材料的488倍!不管是光滑的表面还是坑坑洼洼的金属片,甚至连细细的金属丝都能一把给抓住。这下爬墙机器人抓墙、工业机械臂抓精密零件都不在话下了,这对机器人技术和先进制造来说简直是打开了一扇新大门。 更厉害的是它操控液滴的功夫。一滴水珠碰到材料正极时神奇的事情发生了:原本在荷叶上那种水珠形状的接触角一下子变成了摊平的薄饼状。这是因为添加剂在电场作用下改变了材料特性。通过开关电场就能把液滴铺展程度控制得死死的。利用这个原理设计的装置在施加电压时吸附液滴,撤去电压就释放出来,运输液滴稳得很。 更妙的是当水珠碰到负极时会产生“抗电润湿”效应,水珠立马就缩回去了。利用这种正负极的差异设计了一个实验:通过改变电极形状就能像剪刀一样把大液滴精准地“剪”成几个小液滴。这就像是做微流控实验的终极武器啊! 这项研究发表在《科学进展》(Science Advances)上,真是太厉害啦!它完全颠覆了我们对智能材料的认识。这个团队把这种材料变成了集大应变驱动(类肌肉)、超强电吸附(类手)、智能液滴操控(类指尖)于一体的“全能型选手”。文/西安报业全媒体记者任娜图/受访者提供