（文章來源：界面新聞）

在電影《終結(jié)者2》里，變形機(jī)器人“T-1000”擁有自我修復(fù)的能力，在受到撞擊后，可以像液體一般恢復(fù)原狀。而現(xiàn)在，我們離這種科幻式的想象更近一步了。

近日，清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系的劉靜教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種新型材料，首次提出“輕質(zhì)液態(tài)金屬物質(zhì)”這一概念。據(jù)外媒報(bào)道，研究人員希望將這種極輕的材料用于構(gòu)造輕質(zhì)的外骨骼，以及《終結(jié)者》中的變形機(jī)器人。“液態(tài)金屬”，指的是指一種不定型金屬，因其不定型的液體形態(tài)而具有極佳的電學(xué)性能和熱力學(xué)性能。由于高導(dǎo)電性和柔韌性，液態(tài)金屬在可穿戴設(shè)備和軟性機(jī)器人的開發(fā)中非常重要。

但在現(xiàn)實(shí)情況中，這種金屬的高密度成了最大的難題：密度較高，就會(huì)給制造出的產(chǎn)品增加額外重量，也損害了產(chǎn)品使用的靈活性。為了解決這個(gè)問題，劉靜團(tuán)隊(duì)研發(fā)出這種輕質(zhì)液態(tài)金屬，最大特點(diǎn)就是密度極低，同時(shí)可以漂浮在水上。

上個(gè)月，《先進(jìn)功能材料》雜志刊登了這一項(xiàng)目的相關(guān)論文。論文顯示，這種非常規(guī)超輕材料被簡稱為“GB-eGaln”，由復(fù)合材料鎵銦合金和空心的玻璃微珠混合而成。為了讓材料能夠漂浮起來，研究團(tuán)隊(duì)使用了一種空心的玻璃微珠，把它們攪拌到鎵銦合金中，將材料的密度從每立方厘米6.2g降低至0.5g。

這種方法的原理是：在攪拌玻璃微珠的過程中，氧氣與液態(tài)金屬結(jié)合，有助于讓這些微珠保持懸浮狀態(tài)。雖然這種液態(tài)金屬材料密度極低，它仍然可以在調(diào)節(jié)溫度的情況下保持出色的整體性、導(dǎo)電性和剛度變化。

此外，這種材料有足夠的強(qiáng)度，可以被折疊達(dá)八次。我們也可以把材料用力壓成某種形狀，構(gòu)筑立體的結(jié)構(gòu)。與此同時(shí)，材料本來的性能并不會(huì)被明顯影響。事實(shí)上，軟體機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方式主要就是取決于所使用的智能材料。傳統(tǒng)的軟體機(jī)器人很難進(jìn)行自由變形，液態(tài)金屬材料則兼具流動(dòng)性和金屬的導(dǎo)電導(dǎo)熱性，更加適用于軟性機(jī)器人的制造。

在一些特殊的情況下，如果機(jī)器人能夠任意改變自己的形狀，就可以適應(yīng)不同的物理環(huán)境，更好地進(jìn)行工作。例如在救援行動(dòng)中，軟性機(jī)器人可以根據(jù)需要進(jìn)行變形，穿過一些門縫等結(jié)構(gòu)，之后再恢復(fù)原狀。此前，在2018 年，劉靜團(tuán)隊(duì)就創(chuàng)造出了一種基于液態(tài)金屬的新型柔性多功能材料，可以快速膨脹。研究人員表示，在不久的將來，他們希望用此次研發(fā)出的材料制造多種先進(jìn)的軟性機(jī)器人和水下設(shè)備。
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