柔性电子器件新进展

随着电子产品的不断发展,现代电子产品的固定机械刚度限制了其广泛应用。刚性电子产品难以适应人体皮肤或器官的曲线,而柔性电子产品则缺乏足够的刚度来有效承载负载。因此,需要一种能够在刚性和柔性之间转换的“可变形电子系统(TES)”。然而,现有的TES设计通常复杂多层,包括柔性、可伸缩的电子层和刚度可调平台,这增加了制造和集成的复杂性,导致设备笨重且生产效率低下。此外,常用的无机镓材料虽然具有优异的性能,但由于其高表面张力和低粘度,导致在高分辨率图案化方面存在挑战,制约了TES电路板的制造。为了解决这些问题,韩国科学技术院(KAIST)的Jae-Woong Jeong等研究者携手开发了一种新型的镓-铜(Ga-Cu)复合电子墨水,并利用直接喷墨打印技术进行高分辨率的TES电路板制造。他们通过优化复合墨水中铜的含量,确保了墨水在存储数月后仍能保持流动性,并且可在微尺度上实现卓越的均匀打印。此外,他们通过系统研究和调整墨水的性质,如润湿性、粘度和表面张力,实现了高分辨率的打印。

科学家成功解码“材料基因组”,有助开发下一代航空航天合金和半导体

我们知道原子是构成物质的基本单元,原子结构影响了原子间结合方式,而原子间结合方式,最终决定了材料的种类。换句话说,原子的结构和关系,直接影响了材料的物理和化学性质,导致不同材料有不同性能。现在,科学家实现了用3D“目光”看清这种结构关系,并解锁了原子在多种条件下的排列变化,无疑等同于有了一把开门钥匙,门内则是新一代材料的美好世界。

我国成功研发出密度低于水的液态金属

中国科学院理化技术研究所双聘研究员、清华大学教授刘静团队首次提出“轻质液态金属”的概念,研发出了密度低于水的液态金属复合材料,为打造液态金属机器人奠定了基础。该“轻质液态金属”是一种由空心玻璃微珠和镓铟共晶组成的非常规超轻材料GB-eGaln,其密度低于2.010g/cm³,甚至可达0.448g/cm³,比水更轻。经温度调节,该材料也可保持优异的适形性、导电性,可在完全柔软状态和坚硬状态之间自由切换。该材料可成型为薄片,也可构筑成三维立体结构,重复使用8 次后功能无明显损失,未来该材料可用于制造软体机器人及智能水下装置。(中科院网站)

微软与美国实验室合作:80小时发现固态电池新材料

近日,微软与美国太平洋西北国家实验室合作的消息让人瞠目结舌。利用人工智能技术,他们仅用80个小时在3200万种材料中找到了18种潜在的新电池材料,其中包括一种固态电解质。这个突破让科学家们都兴奋不已,并迅速开始合成和测试这些材料。

墨尔本理工大学研究团队开发3D打印钛基超材料

澳大利亚皇家墨尔本理工大学研究团队报道了3D打印超强度钛基超材料,或可用于航空航天、医疗设备生产的研究,可能会给制造业和高速航空带来革命性的变化,促进更强大的医疗设备和创新的飞行器和航天器设计。该研究以“Titanium Multi-Topology Metamaterials with Exceptional Strength”为题发表在《Advanced Materials》上。