振动驱动液态金属

低倾角即动

通过垂直振动在干燥环境中实现液态金属液滴的高流动性，突破传统方法对倾斜角度和表面处理的依赖。

Handschuh-Wang, Stephan · Gan, Tiansheng · Tao, Wang · Bin, He · 韩培刚 · Stadler, Florian J. · 周学昌

Advanced Functional Materials 2024

参数信息

阈值倾斜角

0.5–1 °

液滴尺寸范围

30–2000 µL

振动频率范围

20–30 Hz

可跨越障碍高度

0.5 mm

技术优势

近乎零倾角驱动

在20–30 Hz的垂直振动下，液滴只需0.5°至1°倾斜即可移动，大幅降低了驱动所需的几何条件。

适用大范围液滴尺寸

方法适用于30至2000 µL的液滴，覆盖从小微液滴到较大液池的范围，具有普适性。

能跨过障碍

液滴可以越过0.5 mm高的障碍，表明该方法可与其他表面结构化策略结合使用，为进一步控制铺平道路。

应用场景

• 软体机器人驱动：低倾角驱动软体机器人，无需复杂倾斜机构。
• 柔性电子：实现液态金属电路的可控移动和重构。
• 靶向药物递送：驱动载药液态金属液滴在体内移动到靶点。
• 液态金属执行器：为液态金属执行器提供低能耗驱动方式。