Новый материал, который называют «thubber», является электрически изолирующим соединением, которое показывает беспрецедентную комбинацию подобной металлу теплопроводности и эластичности, подобной мягкой, биологической ткани, которая может протянуть более чем шесть раз ее начальную длину.«Наша комбинация высокой теплопроводности и эластичности особенно очень важна для быстрой теплоотдачи в заявлениях, таких как пригодное вычисление и мягкая робототехника, которые требуют механического соблюдения и поддающейся растягиванию функциональности», сказал Майиди, адъюнкт-профессор машиностроения.Заявления могли распространиться на отрасли промышленности как спортивное изнашивание, и спортивная медицина – думают об освещенной одежде для бегунов и нагретых предметах одежды для терапии травмы.
Передовое производство, энергия и транспортировка – другие области, где поддающийся растягиванию электронный материал мог оказать влияние.«До сих пор мощные устройства должны были быть прикреплены к твердым, негибким горам, которые были единственной технологией, которая в состоянии рассеивать тепло эффективно», сказал Мэлен, адъюнкт-профессор машиностроения. «Теперь, мы можем создать поддающиеся растягиванию крепления для светодиодов или компьютерные процессоры, которые позволяют высокую эффективность, не перегревая в заявлениях, которые требуют гибкости, такой как легкие ткани и iPad, которые сворачиваются в Ваш кошелек».
Ключевой компонент в «thubber» – приостановка нетоксичных, жидких металлических микрокапелек. Жидкое состояние позволяет металлу искажать с окружающей резиной при комнатной температуре. Когда резина предварительно растянута, форма капелек удлиненные пути, которые эффективны для теплового путешествия. Несмотря на количество металла, материал также электрически изолирует.
Чтобы продемонстрировать эти результаты, команда установила светодиод на полосу материала, чтобы создать безопасную лампу, которую носят вокруг ноги бегуна. «Thubber» рассеял тепло от светодиода, который иначе сожжет бегуна. Исследователи также создали мягкую автоматизированную рыбу, которая плавает с «thubber» хвостом, не используя обычные двигатели или механизмы.«Когда область гибкой электроники растет, будет большая потребность в материалах как наши», сказал Майиди. «Мы можем также видеть, что это использовало для искусственных мышц, что власть биовдохновила роботы».
Majidi и Malen признают усилия ведущих авторов Майкла Бартлетта, Нэвида Кэзема и Мэтью Пауэлл-Пэлма в выполнении этой мультидисциплинарной работы. Они также признают финансирование из Военно-воздушных сил, НАСА и армейского Исследовательского управления.