1月31日，美國化學(xué)學(xué)會期刊ACS Omega刊發(fā)了清華大學(xué)、中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的聯(lián)合研究小組的一篇論文，描述了他們發(fā)明的一種全新的可實現(xiàn)超大尺度膨脹變形的液態(tài)金屬復(fù)合材料。

那么這是一種什么樣的金屬，其有什么特殊性和我們生活有什么關(guān)聯(lián)嗎？

這種神奇的金屬是由液態(tài)金屬與硅膠制成，內(nèi)部還包含低沸點工質(zhì)，這是一種我們多年前就于國內(nèi)外最早提出的液態(tài)金屬硅膠復(fù)合材料體系的延伸，它可以被打印成任意3D形狀。比如我們可以將利用此材料制備了熱響應(yīng)自由變形的軟體章魚，可以溫控定向蠕動的軟體動物，以及可以抓取重物的柔性抓手。

同時研究組用這種液態(tài)金屬復(fù)合材料實現(xiàn)和展示了一系列新穎獨特的概念性功能物和柔性機器架構(gòu)，液態(tài)金屬由此可以擺脫其它剛體支撐物和溶液環(huán)境而得以站立起來，并擁有一系列獨特的超大尺度變形和運動功能，且全部過程可逆。

除此之外，該金屬可以通過嵌入可編程的加熱系統(tǒng)及特別設(shè)計，采用這種復(fù)合材料將可能做出可持續(xù)性變形和運動的非接線機器人，甚至模擬整個人形/動物形狀或其局部臉型變化。

聽到這里各位一定有無限聯(lián)想了吧，是的在可控制情況下，這種金屬可以變形成人形，而且是一種可以自帶電源的變形機器人，這是不是和“終結(jié)者”里的液態(tài)機器人有幾分相似。

在一些特殊環(huán)境下，如救災(zāi)過程中，需要機器人能夠任意改變形狀以適應(yīng)狹窄的空間環(huán)境。但由于材料和驅(qū)動方式的限制，傳統(tǒng)的軟體機器人，很難實現(xiàn)身體各部位的自由變形和運動。

而液態(tài)金屬材料具有液體的流動性和金屬的導(dǎo)電導(dǎo)熱性，是很好的制備軟體機器人的材料。液態(tài)金屬良好的導(dǎo)熱性和柔性，極大增強了材料的熱響應(yīng)速度和形變率，使得其每一部分的任意變形成為可能。更重要的是，液態(tài)金屬良好的電學(xué)特性，使得電磁感應(yīng)或遠(yuǎn)程激光非接觸式加熱驅(qū)動成為現(xiàn)實。

因此通過設(shè)計，可以實現(xiàn)無線控制這種液態(tài)金屬復(fù)合材料的變形和運動，這極大拓展了它的應(yīng)用范圍。這些性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過之前的軟體金屬，在未來完全可以替代很多領(lǐng)域材質(zhì)，達(dá)到一種任意，任性，隨意改變物體形狀，這種液態(tài)金屬的延伸范圍非常廣泛。

無論是在醫(yī)學(xué)，軍事，民用和其他領(lǐng)域，尤其是在未來的智能化領(lǐng)域更是有著其獨特和難以取得的作用，在未來我們應(yīng)該可以看見如同科幻電影中一樣的場景。