受章鱼启发的柔性红外变色材料

作     者：姚斌 徐信未 韩杼冰 许文瀚 杨光 郭靖 李贵新 王庆 汪宏 Bin Yao;Xinwei Xu;Zhubing Han;Wenhan Xu;Guang Yang;Jing Guo;Guixin Li;Qing Wang;Hong Wang

作者机构：School of Aerospace Science and TechnologyXidian UniversityXi’an 710071China State Key Laboratory for Mechanical Behavior of MaterialsSchool of Material Science and EngineeringXi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049China Department of Materials Science and EngineeringThe Pennsylvania State UniversityUniversity Park PA 16802USA Department of Materials Science and EngineeringSouthern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China Guangdong Provisional Key Laboratory of Functional Oxide Materials and DevicesSouthern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China 

基　　金：supported by the Shenzhen Science and Technology Program(KQTD20180411143514543,JCYJ20220818100613029,and JSGGZD20220822095603006) the Guangdong Basic and Applied Basic Research Foundation(2021A1515110634) the National Natural Science Foundation of China(52303156) the Fundamental Research Funds for the Central Universities(XJS221301) Guangdong Provincial Key Laboratory Program(2021B1212040001) 

出 版 物：《Science Bulletin》 (科学通报（英文版）)

年 卷 期：2023年第68卷第23期

页      码：2962-2972,M0005页

摘      要：在红外波段模拟章鱼皮肤变色功能的柔性材料在智能热管理、柔性显示和自适应伪装等领域具有广泛的应用前景.本文利用液态金属颗粒和柔性弹性体模拟头足纲变色动物皮肤中的色素细胞和真皮基质,开发了一种通过机械变形调控红外反射/辐射性能的“全柔性红外变色皮肤”.在等轴拉伸作用下,液态金属颗粒会伴随弹性体基体发生延展/收缩变形,从而改变其外形、尺寸和表面形貌,实现对材料红外反射率和发射率的动态调控,以达到动态伪装效果.实验证明,集成了液态金属颗粒/弹性体复合材料的柔性多步态机器人能够在运动过程中迅速改变体色,并且在高次数循环中展现出优异的机械稳定性.本研究为未来设计新型红外发射率动态可调材料与器件提供了材料和物理基础.

主 题 词：Polymer composites Bio-inspiration Adaptive materials Liquid metals Stretchable electronics 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 0836[0836] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.1016/j.scib.2023.10.039

馆 藏 号：203124271...