美国卡耐基梅隆大学与北卡罗莱纳州立大学开发出基于铟镓合金的液态电晶体,可望为形变机械人开启新利用.
形变机械人(deformable robot)可望带来无限的新利用。目前已有几种资料可用于为机械人打造出使其扭捏和蠕动的身段,但却少了类似的可变形且可节造其作为的电路。这是启发液态金属电子学钻研的动机之一,加上最近颁发的液态金属开关就是一项激励人心的成就,显示液态金属电子学不仅可能实现,并且极具实用性。
凭据美国约翰·霍普金斯大学(Johns Hopkins University)的钻研人员暗示,形变机械人的一些新利用蕴含:「用于微创手术的内视镜把持器、用于支持人体活动的助力装置,以及用于娱乐系统的软性面板等。」该钻研团队在开发节造这一类机械活动的演算法。
另一方面,美国卡耐基梅隆大学(Carnegie Mellon University)的钻研人员与北卡罗莱纳州立大学(North Carolina State University;NC State)的一个团队合作,共同打造出一种相当靠近流体电晶体的物质,这种结合镓和铟的拟态合金(mimetic polyalloy)资料,能在室温下维持液体状态。
钻研人员们发现,若是从一个方向施加电压,则可分离资料液滴。而当在另一个方向施加电压时,分离的液滴将会沉新衔接。在这两种情况下,施加的电压城市引起电化学反映。目前所需的电压约莫在1V和10V之间;钻研人员以为这是第一个能与电子产业常用电压搭配运作的流体开关。钻研人员在其钻研汇报中描述这一电化学反映:「液滴分离受造于极限点不不变性,而其不不变性来自双极电化学反映中的梯杜装响。」
这个过程类似于电晶体中产生的景象。其中一位钻研人员——卡耐基梅隆大学软机械尝试室(Soft Machines Lab)机械工程师Carmel Majidi诠释,「我们设置了两个类似于场效电晶体源极和漏极的液滴,利用这种状态可编程的成效开启和关关电路。最终还能够利用这种效应打造实体可配置的电路。」
钻研人员说,使用无毒合金资料打造的液体电晶体,可注入于橡胶中,打造出柔软且可伸缩的电路,从而开启更多新的利用机遇,例如可变形的机械人、生物相容的疾病监测以及实现结合电子与合成的皮肤类型等。
编译:Susan Hong
参考原文:Liquid transistors show that liquid metal electronics are possible and practical,by Brian Santo, contributing writer
文章起源:EET 电子工程专辑
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标签:   液态 电晶体 形变机械人

