Controllable Flow and Manipulation of Liquid Metals

液态金属 材料科学 表面张力 流体学 纳米技术 流量(数学) 共晶体系 合金 光电子学 复合材料 机械 冶金 航空航天工程 物理 量子力学 工程类
作者
Yahua He,Jing You,Michael D. Dickey,Xiaolin Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:9
标识
DOI:10.1002/adfm.202309614
摘要

Abstract This review summarizes the controllable flow and manipulation of gallium‐based liquid metals (e.g., eutectic gallium indium, EGaIn). There are generally only a few ways to handle fluids, but liquid metals offer versatile control due to their properties: 1) excellent fluidity, 2) adjustable surface tension, 3) electrically and chemically controllable surface oxides, 4) metallic electrical and thermal conductivity, and 5) the ability to alloy with other metals (e.g., magnetic particles). These all‐in‐one properties empower liquid metals to exhibit controllable flow in confined microchannels (steerable flow) and from nozzles (printable flow), and make liquid metals susceptible to various energy fields, including electric, magnetic, electromagnetic, wave, and light fields. Consequently, the flow and manipulation of liquid metals enable intriguing morphological changes (e.g., formation of droplets/plugs, jets, fibers) and controllable motion (e.g., jumping, bouncing, directional locomotion, rotation) of liquid metals with new fluidic phenomena and practical applications such as soft electronics and robotics. This review aims to present a selective framework and provide an insightful understanding for controlling and shaping liquid metals, thereby stimulating further research and generating increased interest in this topic.
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