Das dritte Gesetz von Arthur Clarke. Kannst du dich an sie erinnern? „Jede ausreichend fortgeschrittene Technologie ist nicht von Magie zu unterscheiden.“ Deshalb sind Forscher ein bisschen wie moderne Zauberer, die in der Lage sind, die Realität mit den „Kräften“ des wissenschaftlichen Denkens zu verändern. Ihre neueste Magie? Suche nach Möglichkeiten, flüssiges Metall auf Oberflächen wie Papier und Kunststoff aufzutragen und diese alltäglichen Materialien in potenzielle „intelligente Geräte“ zu verwandeln.
Flüssiges Metall über alles
Der Trumpf ist eine von einem Team chinesischer Wissenschaftler entwickelte Technik, die darin besteht, das flüssige Metall an gängige Materialien wie Papier und Kunststoff zu „binden“. Als? ohne Verwendung von Klebstoffen, einfach durch Druck auf die zu „abdeckenden“ Flächen.
Die am 9. Juni in der Zeitschrift Cell Reports Physical Science veröffentlichte Studie (Ich verlinke es dir hier), zeigt, dass man davon ausgeht, dass diese Technik bereits in großem Maßstab funktioniert und in tragbaren Geräten, flexiblem Zubehör usw. Anwendung finden könnte weiche Robotik.
Eine überraschende Entdeckung
„Wir dachten, es sei unmöglich, dass flüssiges Metall so leicht auf nicht benetzenden Oberflächen haften könnte“, sagt er Boyuan, Wissenschaftler der Tsinghua-Universität und Erstautor der Studie. „Wir haben es geschafft, indem wir einfach den Druck angepasst haben, was sehr interessant ist.“
Das Problem war genau die sehr hohe Oberflächenspannung des flüssigen Metalls, die eine Verbindung mit den meisten Materialien, einschließlich Papier, verhinderte. Die bisherige Lösung bestand darin, ein Verfahren namens „Transferdruck“ zu verwenden, bei dem ein drittes Material verwendet wird, um das Metall an der Oberfläche zu befestigen.
Dies brachte jedoch einige Nachteile mit sich: kompliziertere Prozesse und eine mögliche Verringerung der elektrischen, thermischen und mechanischen Leistung des Endprodukts.
Hindernisse überwinden
Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, experimentierten Yuan und seine Kollegen mit einem alternativen Ansatz. Sie versuchten, flüssiges Metall direkt auf verschiedene Substrate zu drucken, ohne die Eigenschaften des Metalls zu beeinträchtigen. Nach vielen Versuchen gelang es ihnen, die richtigen Parameter zu finden, um eine stabile und wiederholbare Haftung zu erreichen. Der Schlüssel? Reiben Sie den mit flüssigem Metall bedeckten Stempel mit etwas Kraft in die Oberfläche des Papiers oder Stoffes.
Das ist erst der Anfang. Das Team plant, die Methode weiterzuentwickeln, um das flüssige Metall auf eine breitere Palette von Oberflächen, beispielsweise Keramik, aufzutragen.
„In der Zukunft“, sagte Yuan, „planen wir, intelligente Geräte aus mit dieser Methode behandelten Materialien zu bauen.“
Offenbar ist die Zukunft schon da und sie ist mit flüssigem Metall überzogen.
