液態(tài)金屬與硅酮復合 卡內基梅隆大學發(fā)明出能導熱的橡膠

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 　　人們對于材料性能的追求是無止境的,當它A性能好的時候我們還希望它在B性能上也表現優(yōu)異, 比如,材料的彈性和導熱性就是這樣。

　　多年來,研究者們一直沒有獲得一件真正意義上的導熱而又彈性的材料。現在,這個問題被卡內基梅隆大學的材料科學家完美地解決了。他們發(fā)明出可有著優(yōu)異導熱性質的硅酮彈性體 。

　　把液態(tài)金屬與硅酮“混合”起來

　　那么,這么逆天的材料是如何獲得的呢?簡單的來說, 這種材料是液態(tài)金屬與硅酮高分子復合材料 ,液態(tài)金屬的存在與排布是彈性體獲得導熱性質的關鍵。更為神奇的是,雖然含有金屬,但材料整體上卻又是絕緣體。

　　現在問題來了,什么又是液態(tài)金屬呢?最為有名的為EGaIn,也是本研究中所采用的液態(tài)金屬材料, 是鎵與銦的液態(tài)共容合金 。首先,這些液態(tài)金屬是完全無毒的,以非常微小的液滴形式分布在硅酮高分子基體的內部。當硅酮被拉伸的時候,這些液態(tài)金屬的微滴在其拉伸方向也同樣被拉長。

　　多面應用小能手

　　性能這么勁爆,也預示著它有著廣闊的應用前景。研究者認為可以應用到可穿戴電子產品的制作中來,它可以迅速導熱, 減少了熱量的積累 ,使得材料在高溫下使用也不容易降解或造成性能下降。這種材料很好滴降低了可穿戴電子產品的熱量集聚灼傷使用者的風險。

　　此外,研究者還展示了將該種材料用于軟式機器人的構筑。

　　這種材料有望在航空航天、程序變形材料、軟體機器人等方面有著重要的應用前景。

　　參考文獻:

　　Bartlett, M. D.; Kazem, N.;Powell-Palm, M. J.; Huang, X.; Sun, W.; Malen, J. A.; Majidi, C., High thermalconductivity in soft elastomers with elongated liquid metal inclusions. Proceedingsof the National Academy of Sciences 2017.doi:10.1073/pnas.1616377114