研究核心成果 - 研发出形似中国灯笼的聚合物结构 可通过压缩或扭曲等简单操作快速变换出十几种不同的三维弯曲形态 [1] - 变形过程可通过附着磁性薄膜实现磁场远程操控 [2] - 研究成果发表于《自然·材料》杂志 由美国北卡罗来纳州立大学与宾夕法尼亚大学的科研团队合作完成 [1] 结构与特性 - 基础结构具有双稳态特性 压缩至临界点后可瞬间转变为类似旋转陀螺的第二种稳定形态并储存能量 拉起后能量释放迅速恢复原状 [1] - 结构由切割成钻石状平行四边形的聚合物薄片制成 每条边中央刻有平行缝隙 形成由实心材料条连接的均匀色带 上下实心条两端相连构成三维结构 [1] - 通过扭曲结构 将顶部或底部实心条向内或外折叠 或组合使用这些操作 能创造出更多形态 [1] 应用潜力 - 演示了基于双稳态切换的多种应用场景 例如非侵入式鱼类捕捉器 可调控水流开合的过滤器 [2] - 未来有望组装成二维或三维系统 应用于可变形的机械超材料与机器人技术领域 [2]