美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)联合多所高校在《先进材料》发表创新成果,开发出具有可编程特性的液晶弹性体(LCE)材料。这种3D打印的晶格结构能高效吸收冲击能量,并在加热时改变形状,为智能防护装备和变形机器人系统提供新选择。
研究团队通过定制化3D打印工艺,精确控制LCE分子排列方向。LLNL工程师Rodrigo Telles表示:"我们实现了从分子尺度到宏观结构的全面调控,使材料能够响应环境变化。"测试数据显示,该材料在高速冲击下的能量吸收能力比传统硅胶材料提升18倍,且具备优异的形状恢复性能。
LLNL研究组长Elaine Lee指出:"液晶分子在压力下的快速重定向特性,使材料能够将冲击能量均匀耗散。"团队开发的计算机模型成功预测了材料在不同条件下的形变行为。目前研究人员正探索该技术在防弹装备和生物医学设备等领域的应用潜力。
更多信息: Rodrigo Telles 等人,《可编程能量吸收的结构化液晶弹性体晶格》,《先进材料》(2025 年)。期刊信息: 先进材料














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