纳米新材料可实现软硬随机转换

好莱坞电影中，终结者以其坚硬如铁却又可塑如液态的特质征服了观众，其在受到攻击时能够快速修复损伤的能力让人叹为观止。在现实生活中，要想从根本上改变材料的机械性质并不容易，因为这主要取决于其电子结构。来自德国汉堡大学、赫尔姆霍茨联合会盖斯特赫斯勒中心与中国沈阳金属研究院的联合研究小组，已经研发出了一种神奇的纳米材料，打破了这一传统观念。

这种纳米材料被誉为“金属水联体”，其独特之处在于，只需按下按钮，便能在几秒内改变自身的强度。它可以从脆弱的易碎状态转变为坚韧柔软的状态，整个变化过程完全由电信号控制。这一突破性的研究已经发表在《科学》杂志上。

想象一下，如同煮蛋的软硬可以通过加热时间来决定，而这款新材料则赋予了金属与合金类似的特性。在制造过程中，工程师们常常面临一种困境：材料的硬度越大，其脆性也越大，抗损伤能力越差。这款新材料彻底改变了这一局面。

在研发过程中，研究人员首先将贵金属材料如金或铂放入酸溶液中腐蚀，形成微小的管道和孔洞。然后，他们注入一种纳米结构材料，并确保每个微孔都充满可导电的液体，如简单的盐溶液或弱酸溶液。这种独特的组合赋予材料全新的属性。

当有外加电流时，“金属水联体”的表面原子键会加强，硬度随之增加；当电流切断时，原子键减弱，材料变得更加柔软，同时抵抗损伤的能力更强，延展性也更好。这意味着，这款材料可以在硬和软两种状态之间来回切换，如同一道灵活的屏障，能够根据需求改变自身的属性。

该材料的研发者之一，汉堡大学材料物理与技术学院教授约格·维缪勒表示，虽然目前这一新材料仍处于基础研究阶段，但这无疑是一个巨大的进步和转折点。它具有广阔的应用前景，未来有望被应用于开发能够自动修复裂痕的高性能智能材料。这种材料可以在受到压力时自动变硬，甚至在受到损伤时进行自我修复，这将为我们的生活带来极大的便利和安全性。