新型液态金属材料可快速膨胀固化也可再次恢复液态

清华大学与中国科学院理化技术研究所的研究人员合作，在液态金属研究领域取得了新进展，发现了一种基于多孔液态金属（镓铟合金）的普适性柔性材料——PLUS材料。这种材料在极限情况下可快速膨胀至原体积的7倍以上，膨胀后甚至可携带重物漂浮于水面上。

研究人员通过在液态金属内部加载铁纳米颗粒并引入化学反应机制，可快速制造出柔性多孔金属材料，其孔径大小可灵活调控，且体积膨胀后还可再度迅速恢复成液体状态，经加热还能够多次重复膨胀。这些特性为制造新型水下可变形机器人、柔性机械臂、外骨骼，以及发展柔性智能机器人技术开辟了新的思路。

实验结果表明，在加热条件下，PLUS材料可在内部迅速形成孔隙结构，在几分钟内即可膨胀至原体积的数倍，甚至能够将重物携带至溶液表面。在此过程中，PLUS材料由液体逐渐变为膏状物，经氢氧化钠溶液处理并烘干后，可得到异常坚硬的多孔金属材料。如果在此固体材料上再次添加盐酸并搅拌，可使其重新恢复至液态。这种液固转换过程可重复100次以上。 (KJ.0115)