使用镓基液态金属（LM）液滴作为分散相的软复合材料有望在多功能材料工程中产生变革性的影响。然而，目前人们尚不清楚LM的渗透途径是否可以在多种基质材料中具有高电导率。

近日，美国卡内基梅隆大学Carmel Majidi报道了一种加工导电的LM复合材料的通用方法，突出了除硅树脂外基质材料赋予的多功能性。

文章要点

1）颗粒组装是通过调节LM浓度、颗粒大小和固化过程中的沉降来控制，这些因素会影响机械烧结液滴所需的激活力。研究发现，活化力会随着LM浓度的升高、颗粒的增大和沉降的增加而降低。高活化力对于避免在不需要的区域(例如，在图案化电路中)中的不经意的电激活具有益处。

2）通过开发这种方法，LM复合材料的功能可以推广到其他具有附加功能的基体材料中。即复合材料是使用可生物降解/可再加工的塑料（聚己内酯），水凝胶（聚乙烯醇）和可加工的橡胶（苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯衍生物）合成的，具有广泛的适用性。

3）合成的复合材料具有如下优点：i）具有高拉伸性和可忽略不计的机电耦合（> 600％应变）； ii）具有焦耳加热的愈合和可再加工性； iii）具有电气和机械自愈功能； iv）可以打印。

这种受控组装的方法代表了一种广泛适用的技术，可用于构建具有前所未有的多功能的新型LM复合材料。

Michael J. Ford, et al, Controlled Assembly of Liquid Metal Inclusions  as a General Approach for Multifunctional Composites, Adv. Mater. 2020

DOI: 10.1002/adma.202002929

https://doi.org/10.1002/adma.202002929