由太阳驱动的“拍打翅膀”-可用于太阳能收集

时间：2022-01-23 09:58:03来源：

有朝一日，这种微小的机翼可用于机器人或设备中以收集太阳能。

在古希腊神话中，伊卡洛斯（Icarus）敢于飞离太阳太近时，蜡翼融化。现在，研究人员在 ACS应用材料和界面中进行了报道，制造出了实际上由太阳驱动的人造机翼。研究人员说，这种细小的翅膀比蝶形的翅膀拍得更快，有朝一日可以用在机器人或用于太阳能收集的设备中。在此处观看拍打翅膀的视频：

根据ACS Applied Materials＆Interfaces的一项最新研究，有朝一日可以在自然光下拍打的人造翼可以用于机器人或用于收集太阳能的设备中。ACS的《标题科学》展示了行动中的微小翅膀。

光驱动器-将光直接转换为机械功的设备-因为它们是无线的并且易于控制，因此引起了人们的关注。但是，要继续前进，它们通常需要可以打开和关闭的高强度光源，或者附加的硬件。袁宁义，丁建宁及其同事希望开发一种柔性薄膜，该薄膜可以将自然阳光转换为拍打动作，而无需其他硬件。

为了制造他们的设备，他们称之为柔性生物蝴蝶翅膀（FBBW），研究人员在聚合物薄板上涂了纳米晶金属膜。当研究小组将FBBW钢带的一端固定到支架上并将模拟的阳光照在其上时，钢带的温度升高，并且由于金属层和聚合物层之间的热膨胀差异很大，自由端卷曲了。然后，FBBW的弯曲部分遮盖了下面的金属层，从而导致温度下降且带材展开。连续的弯曲和展开循环会产生拍打动作，该拍打动作可能会超过实际蝴蝶翅膀的频率。该团队在光驱动的陀螺仪和帆船中以及在将阳光转化为电流的设备中演示了FBBW。研究人员说，它有一天可能会用于飞行动物机器人等应用中。

参考：徐栋，徐佳伟，徐秀竹，戴升平，周小双，马长浩，成光贵，袁宁怡和丁建宁的阳光驱动的连续拍打翼运动，2020年1月16日， ACS应用材料与界面。DOI：
10.1021 / acsami.9b20250

作者感谢中国国家重点研究发展计划，国家自然科学基金和江苏省“ 333”高层次人才培养计划的资助。