Mechanomaterials: A Rational Deployment of Forces and Geometries in Programming Functional Materials

微尺度化学 纳米技术 领域(数学) 机械生物学 超材料 材料科学 机械工程 可伸缩电子设备 比例(比率) 数码产品 计算机科学 系统工程 工程类 物理 电气工程 数学教育 生物 量子力学 纯数学 遗传学 光电子学 数学
作者
Pingqiang Cai,Changxian Wang,Huajian Gao,Xiaodong Chen
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (46) 被引量:58
标识
DOI:10.1002/adma.202007977
摘要

The knowledge of mechanics of materials has been extensively implemented in developing functional materials, giving rise to recent advances in soft actuators, flexible electronics, mechanical metamaterials, tunable mechanochromics, regenerative mechanomedicine, etc. While conventional mechanics of materials offers passive access to mechanical properties of materials in existing forms, a paradigm shift is emerging toward proactive programming of materials' functionality by leveraging the force-geometry-property relationships. Here, such a rising field is coined as "mechanomaterials". To profile the concept, the design principles in this field at four scales is first outlined, namely the atomic scale, the molecular scale, the manipulation of nanoscale materials, and the microscale design of structural materials. A variety of techniques have been recruited to deliver the multiscale programming of functional mechanomaterials, such as strain engineering, capillary assembly, topological interlocking, kirigami, origami, to name a few. Engineering optical and biological functionalities have also been achieved by implementing the fundamentals of mechanochemistry and mechanobiology. Nonetheless, the field of mechanomaterials is still in its infancy, with many open challenges and opportunities that need to be addressed. The authors hope this review can serve as a modest spur to attract more researchers to further advance this field.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
NPC完成签到,获得积分20
刚刚
愉快的楷瑞完成签到,获得积分10
1秒前
超文献发布了新的文献求助10
2秒前
杨琴完成签到,获得积分10
3秒前
zengzengxu发布了新的文献求助20
4秒前
端庄的小蝴蝶完成签到,获得积分10
4秒前
怕孤单的思雁完成签到,获得积分10
5秒前
皑似山上雪完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
小马日常挨打完成签到 ,获得积分10
8秒前
润喉糖完成签到,获得积分20
9秒前
14秒前
15秒前
16秒前
Zhangll完成签到 ,获得积分10
18秒前
乐乐发布了新的文献求助30
20秒前
21秒前
隐形曼青应助木子李33采纳,获得30
24秒前
Cassie应助XIL采纳,获得10
26秒前
加菲丰丰举报求助违规成功
27秒前
爱静静举报求助违规成功
27秒前
Singularity举报求助违规成功
27秒前
27秒前
28秒前
开心应助呆萌的小海豚采纳,获得10
29秒前
一一发布了新的文献求助10
31秒前
羊白玉完成签到 ,获得积分10
31秒前
yuchen12a完成签到 ,获得积分10
33秒前
ssffzb2008完成签到,获得积分10
34秒前
无花果应助Gstar采纳,获得10
35秒前
Sara完成签到,获得积分10
37秒前
orixero应助yj采纳,获得10
37秒前
39秒前
加菲丰丰举报求助违规成功
41秒前
酱酱君举报求助违规成功
41秒前
lemonlmm举报求助违规成功
41秒前
41秒前
42秒前
44秒前
高分求助中
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137721
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788646
关于积分的说明 7787887
捐赠科研通 2445011
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300139
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625814
版权声明 601043