中国液态金属研究再获突破 柔性机器人有新方向

从中科院理化所低温生物与医学研究组传来喜讯，最近他们在液态金属领域取得了重大突破。这一突破以封面文章的形式，在《先进材料》杂志上发表。

研究团队发现，液态金属在石墨表面的表现发生了翻天覆地的变化。液态金属可以在这种特殊环境下以任意形状稳定存在，并且展现出惊人的自由塑型效应。想象一下，液态金属不再局限于球形，而是可以被塑造成条形、三角形、方形、环形等各种形状，这简直是颠覆性的。

此前，液态金属因其较大的表面张力，在电解液中通常以球形方式存在，塑形能力及变形模式相对有限。但在石墨表面的环境下，液态金属表现出了完全不同的特性。它就像是被赋予了生命，可以在石墨表面自由铺展，形成扁平的煎饼状，甚至可以攀爬运动，突破了重力的限制。

这一发现源于液态金属与石墨基底之间的电化学相互作用。在碱性溶液中，石墨表面带正电荷，液态金属表面带负电荷。当这两种导体接触时，电荷流动形成了氧化膜，大大降低了液态金属的表面张力。此时的液态金属，就像泥浆一样，可以被随意塑造。

这项研究不仅在学术领域引起了轰动，更在实用领域展现出了巨大的潜力。不定形柔性电子器件、可变形智能机器的设计，甚至先进制造都可以从中受益。我们可以想象，未来可能会有更多基于液态金属的柔性变形机器人和4D打印产品出现。

除此之外，研究团队还深入了电场作用下液态金属的物理化学图景。他们揭示了液态金属的变形及匍匐运动行为的内在机制，还实现了逆重力方式的运动。这是传统材料无法比拟的优势，也是液态金属柔性机器理论和技术内涵的扩展。

这一发现为液态金属的研究开辟了新的方向，也为未来柔性变形机器人的研制和4D打印技术的发展提供了新思路。我们期待着这一技术在未来能够带来更多的惊喜和突破。