近日,普渡大學(xué)Alex Chortos等人在Nature Reviews Materials上綜述了形狀變形設(shè)備的性能指標(biāo)。
形狀變形設(shè)備具有進(jìn)行結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的能力,即將徹底改變從人機(jī)界面到生物醫(yī)學(xué)和航空航天應(yīng)用的多個(gè)領(lǐng)域。此透視圖將形狀變形設(shè)備分為兩類:從初始形狀變形為一組預(yù)定義的一個(gè)或多個(gè)變形形狀的圖案到圖案形狀變形設(shè)備,以及可以根據(jù)需要變形為不同形狀的可編程形狀變形設(shè)備。
作者強(qiáng)調(diào)需要標(biāo)準(zhǔn)化的評(píng)估方法來(lái)比較不同形狀變形設(shè)備的性能,并引入一系列擬議的指標(biāo),這些指標(biāo)是專門為評(píng)估這些設(shè)備在材料、設(shè)備和系統(tǒng)層面的功能而設(shè)計(jì)的。值得注意的是,研究人員提出了一種數(shù)學(xué)度量來(lái)量化曲面的復(fù)雜性,并提出了一組用于評(píng)估可編程形狀變形設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)曲面,為這一不斷擴(kuò)展的領(lǐng)域提供了客觀的基準(zhǔn)。
圖|圖案到圖案形狀變形和動(dòng)態(tài)可編程形狀變形。
圖|性能指標(biāo)。
圖|選定形狀變形設(shè)備的性能指標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
Wang, J., Chortos, A. Performance metrics for shape-morphing devices. Nat Rev Mater (2024). https://doi.org/10.1038/s41578-024-00714-w