記者8月25日從中國科學技術大學獲悉，該校李木軍副教授聯合裴剛教授、張世武教授等研究人員，成功研制出具有快速可編程、穩定自維持特性的“百變磁力魔毯”——一種基于磁控單元陣列的智能功能表面。研究成果發表于細胞出版社儀器設備相關領域旗艦期刊《設備》。
可編程功能表面可對光學性質、潤濕性、黏附性等表面性質進行按需調控，在自適應偽裝、疏水防冰以及建筑節能等領域具有廣泛應用前景。然而，現有可編程功能表面面臨著表面狀態穩定自維持和快速可重構能力需要權衡的挑戰。場響應材料的集成為功能表面的重復編程提供了便利，但需要持續的能量輸入來維持已編程的功能;形狀記憶材料和功能涂層等技術可用于穩定保持表面狀態，但會使重編程過程變得復雜耗時。
該團隊開發的脈沖磁針技術，可對表面任意單元進行快速、局部編程，并通過磁性“片”與“條”之間的三極鎖定機制，實現單元狀態的穩定維持，無需外部能量輸入。通過編程，可以控制每個單元的顏色、潤濕性、反射率等屬性。此外，通過可逆地調控表面單元的磁化方向，同一表面在磁場驅動下能可編程地展現出不同形狀。
這項研究實現了信息存儲或動態偽裝、液滴輸運，有望應用于建筑或設備表面的快速控溫，并展示出該方法應用于軟體機器人領域的潛力。
責任編輯：陸迪
