美國科羅拉多大學研究人員成功研發可自愈材料

材料牛注：我們認識的機器人一直是剛性、笨重的金屬化身。你能想象未來有一天，機器人變得柔軟嗎？它們會像人類一樣移動，是不是太不可思議了？未來已經近在咫尺！

科羅拉多大學和加州大學河濱分校的科學家們合作開發了一種新材料，這種材料可拉伸，透明，能夠自我修復，可以導電為人造肌肉供能。到目前為止，研究人員還沒有能夠將這四個特征（可拉伸，透明，自我修復和導電）融合到一種材料中。根據機械工程助理教授Christoph Keplinger的說法，這種新材料可能會激發機器人學、可拉伸電子學和電池技術領域“開創性”的后續工作。

“通常，你想象中的機器人是一個金屬的、笨拙的硬件，你不會想要與它互動，力學性能的不匹配導致人類柔軟的身體直接接觸堅硬的機器人會有危險，”Keplinger通過電子郵件說。 “現在想象一種新型的機器人，它基于柔軟的彈性材料，由可拉伸的電子電路提供動力，更類似于生物學的優雅設計。

Keplinger還補充道：“這種新型的機器人可被用于照顧老年人或者做一些家務勞動”。

據悉，近日Keplinger以及科羅拉多大學的研究生Tim Morrissey、Eric Acome 還有來自加州大學河濱分校的博士后研究生 Yue Cao， 研究生 Sarah Allec以及教授 Chao Wang和Bryan Wong已成功地在Advanced Materials期刊上合作發表了一篇名為“A Transparent, Self-Healing, Highly Stretchable Ionic Conductor”的文章。

Keplinger表示，在2015年8月，他正式加入了科羅拉多大學的這個聯合項目。之后，在科羅拉多大學以及加州大學河濱分校的啟動基金資助下，他得以建成了一個全新的實驗室，并致力于研發由可伸展、透明化、可自愈以及可導電新材料制成的人造肌肉組織。

截止目前，研究人員們還沒能夠讓這種新材料同時擁有的上述四種性質，但是他們已經成功研發出了一種可自我治愈的新材料。該篇論文的合著者Morrissey表示，一旦他們可以研發出擁有上述四種性質的新材料，其用途必將會是非常廣泛的。

Morrissey透露道：“距今為止，這種擁有可自愈性質的肌肉組織已經被研發出約15年了，但是它們仍然隱藏于實驗室中，不為外人所知曉。不僅僅是因為它們無法被大量生產，這種肌肉組織的另一個缺陷就是不能收到高強度的傷害，否則它們將會停止工作。不開玩笑地說，它們還在還不夠強大，一張剪紙就能將它們殺死，因此沒有消費者會對它們感興趣的。”

“但是當我們為新型機器人裝載上這種由可自愈材料制成的肌肉組織后，消費者就不再會因為怕機器人被刮傷而猶豫不決了。”Morrissey還說道，“在接下來的數月中，我們將會有幸見證這種新材料在各個科技層面上的廣泛應用。得力于此，未來的機器人將會擁有比電影中的C-3PO和Tin Man更加人性化的面孔，以及更加靈活柔軟有彈性的身軀，就像我們人類一樣。”

原文鏈接：CU Boulder researchers help develop self-healing material that could lead to 'soft' robots.

文獻鏈接：A Transparent, Self-Healing, Highly Stretchable Ionic Conductor.

本文由材料人編輯部月亮供稿，Meadow編譯，點我加入材料人編輯部。

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