瑞典研究人員開發了“變形的”碳纖維復合材料，可以根據需要改變形狀

據國外媒體《新地圖集》報道，盡管研究人員此前已經開發出“變形”的結構材料，但它們通常會增加電磁閥，泵或電動機，從而增加了重量和復雜性。但是，現在，科學家們已經開發出一種碳纖維復合材料，該材料可以通過簡單地施加電來改變形狀。這種三層固體材料是由瑞典皇家技術學院的一個團隊創建的。它由兩片摻雜鋰離子的碳纖維組成，并被一片固體電解質夾在中間。后者更精確地是“結構化的電池電解質”。當低壓直流電流通過時，離子將從一層碳纖維遷移到另一層（通過電解質）。這導致碳纖維的放電層在擴張電荷層的同時收縮。因此，整塊材料將彎曲到一側。即使在去除電流之后，復合材料仍保持這種形狀。但是，如果電流在隨后的充電中反向，則鋰離子將沿相反的方向遷移。根據電壓，這將導致復合材料向后彎曲，或者恢復為中性的平面形狀，或者向另一側彎曲。這種材料非常輕，但也被認為比鋁硬。一旦進一步開發，它可以應用于不需要副翼的變形飛機機翼，或者可以改變形狀以在不同風速下獲得最大效率的風力渦輪機葉片。研究論文的合著者Dan Zenkert教授說：“一段時間以來，我們一直在進行結構電池的研究。例如，碳纖維復合材料還可以像鋰離子電池一樣存儲能量?！?“現在，我們進一步開展了這項工作。我們期望它能導致僅通過電氣控制即可改變形狀的材料，它們也是輕質和剛性的材料，從而帶來了全新的概念?！痹撜撐淖罱l表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）。