Granular metamaterials with dynamic bond reconfiguration

可重构性 控制重构 超材料 适应性 计算机科学 材料科学 纳米技术 分布式计算 光电子学 电信 嵌入式系统 生态学 生物
作者
Zhiqiang Meng,Hujie Yan,Yifan Wang
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:10 (49)
标识
DOI:10.1126/sciadv.adq7933
摘要

Biological materials dynamically reconfigure their underlying structures in response to stimuli, achieving adaptability and multifunctionality. Conversely, mechanical metamaterials have fixed interunit connections that restrict adaptability and reconfiguration. This study introduces granular metamaterials composed of discrete bimaterial structured particles that transition between assembled and unassembled states through mechanical compression and thermal stimuli. These materials enable dynamic bond reconfiguration, allowing reversible bond breaking and formation, similar to natural systems. Leveraging their discrete nature, these materials can adaptively reconfigure their shape and respond dynamically to varying conditions. Our investigations reveal that these granular metamaterials can substantially alter their mechanical properties, like compression, shearing, and bending, offering tunable mechanical characteristics across different states. Furthermore, they exhibit collective behaviors like directional movement, object capture, transportation, and gap crossing, showcasing their potential for reprogrammable functionalities. This work highlights the dynamic reconfigurability and robust adaptability of granular metamaterials, expanding their potential in responsive architecture and autonomous robotics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
自然的霸发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
2秒前
Suliove完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
墨枝发布了新的文献求助10
3秒前
华仔应助典雅的俊驰采纳,获得10
5秒前
小小苏荷发布了新的文献求助10
6秒前
矮小的元灵完成签到,获得积分10
8秒前
zain完成签到 ,获得积分10
8秒前
李健的小迷弟应助小叙采纳,获得10
14秒前
万能图书馆应助Forizix采纳,获得10
14秒前
TMX发布了新的文献求助50
16秒前
赵梦然发布了新的文献求助10
16秒前
橘生淮南完成签到,获得积分10
17秒前
星辰大海应助小小苏荷采纳,获得10
17秒前
18秒前
颜倾完成签到,获得积分10
18秒前
22秒前
等等完成签到 ,获得积分10
22秒前
王挪完成签到,获得积分10
22秒前
川上富江完成签到 ,获得积分10
23秒前
TMX完成签到,获得积分10
26秒前
科研通AI5应助赵梦然采纳,获得10
26秒前
Forizix发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
王忘汪完成签到 ,获得积分10
27秒前
欧阳X天完成签到,获得积分10
27秒前
3123939715完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
sciexplorer完成签到,获得积分10
33秒前
xxp完成签到 ,获得积分10
33秒前
38秒前
刻苦黎云完成签到,获得积分10
39秒前
39秒前
LOVE0077完成签到,获得积分10
40秒前
41秒前
Lemenchichi完成签到,获得积分10
42秒前
42秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Health: Foundations for Public Health 1st 1500
Voyage au bout de la révolution: de Pékin à Sochaux 700
ICDD求助cif文件 500
First Farmers: The Origins of Agricultural Societies, 2nd Edition 500
Assessment of adverse effects of Alzheimer's disease medications: Analysis of notifications to Regional Pharmacovigilance Centers in Northwest France 400
The Secrets of Successful Product Launches 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4339044
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3848009
关于积分的说明 12017290
捐赠科研通 3489114
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1914929
邀请新用户注册赠送积分活动 957846
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 858203