功能材料的出现在电子、机器人和能源设备等广泛领域提供了巨大的潜力。磁性材料是一种有吸引力的候选材料，它使多功能设备具有传感和驱动能力。然而，当前的磁性设备，尤其是那些具有复杂运动模式的设备，依赖于具有复杂、非均匀磁化曲线的永磁材料。
最近，基于具有临时磁化的磁性材料，机械引导的组装过程成功地将激光图案化的 2D 磁性材料转化为精心设计的 3D 结构，其尺寸和几何形状范围从中尺度 3D 细丝到排列的厘米级 3D 膜。凭借可定制的机械性能和高度可调的几何形状，3D 软结构可以在磁场的精确控制下表现出各种系留运动，包括局部变形、单向倾斜和全向旋转，并且可以作为动态表面与其他功能材料进一步集成或设备。此处展示的示例侧重于能量收集系统，包括用于非接触式机械能转换和主动运动传感的 3D 压电设备，以及 3D 太阳能跟踪系统。设计策略和由此产生的磁控 3D 软结构不仅对增强能量收集，而且对多模态传感、机器人接口和生物医学设备都有很大的希望。
相关论文以题为3D Temporary-Magnetized Soft Robotic Structures for Enhanced Energy Harvesting发表在《Advanced Materials》上。通讯作者是北京大学韩梦迪助理教授/张海霞教授。
参考文献：
doi.org/10.1002/adma.202102691
原文刊载于【高分子材料科学】公众号
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