近日,土木工程学院任鑫教授课题组在《科学·进展》(Science Advances)上发表了题为“Temperature-responsive metamaterials made of highly sensitive thermostat metal strips”的研究论文,我校博士研究生张毅为第一作者,皇家墨尔本理工大学谢亿民院士、香港大学陆洋教授和我校任鑫教授为共同通讯作者,我校董军教授、浙江大学陈伟球教授和皇家墨尔本理工大学杨杰教授为合作作者。
作为一种前沿的多学科交叉研究领域,力学超材料/结构由一类通过人工微结构单元周期性排布形成,根据特定跨尺度的结构设计实现超常物理或力学性能,在材料科学、力学、物理学、机械工程和土木工程等研究领域受到了广泛关注。研制温度感应性能优良的智能超材料,对促进土木工程智能化发展尤为重要。
本项工作将温度响应的热双金属与反手性负泊松比结构相结合,设计制备了二维和三维的温度响应超材料,研究了该超材料的热变形、热响应速度、驱动性能和适用温度范围等关键温度响应指标,其中热应变是已报道的双金属超材料的100余倍,实现了超宽的弹性波带隙调控范围。该成果首次实现了以土木工程学院为第一单位在Science、Nature系列子刊上发表论文的突破。
该项目得到了国家自然科学基金、澳大利亚研究理事会、香港研究资助局、江苏省自然科学基金、江苏省“青蓝工程”等项目的资助。
文章链接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ads0892
作者:土木工程学院;审核:张涛、方海