扩端仿生粘附微结构

粘附力媲美壁虎

通过三维打印辅助电镀制造镍模具，结合卷对卷热压工艺，实现可大面积制备的仿生粘附微结构，法向粘附力达到9.5 N/cm²。

姬科举 · Zhao, Jiahui · 陈剑 · 李志利 · 李莹辉 · 戴振东

ACS Applied Materials & Interfaces 2024

参数信息

法向粘附力

9.5 N/cm2

技术优势

粘附力与壁虎相当

法向粘附力达到 9.5 N/cm2，与壁虎相当，能够可靠抓取易碎物体。

模具机械强度高

采用镍电铸模具，镍具有较高的机械强度和耐磨性，适合卷对卷热压工艺。

可大面积制备

通过卷对卷热压工艺，可实现仿生粘附微结构的大面积连续制造。

工艺通用性强

三维打印辅助电镀技术为制造复杂仿生形貌和多种材料的微结构提供了新途径。

应用场景

• 仿生粘附：模拟壁虎脚掌的微结构，实现高粘附且可逆的固定与抓取。
• 易碎物品无损抓取：低预压下实现高粘附，避免损伤易碎物体，可用于精密装配和转移。
• 微结构制造：提供复杂三维微结构模具的制造方法，适用于多种材料的微纳加工。
• 柔性器件：薄膜形式的粘附层可集成到柔性器件中，实现可穿戴或软体机器人的粘附功能。