近年來，低熔點合金因其獨特的剛度可調特性，在先進材料與復合材料領域展現(xiàn)出廣闊的應用前景。理化所劉靜研究員與武漢紡織大學呂永鋼教授在《Advanced Functional Materials》（AFM）上聯(lián)合發(fā)表綜述文章，系統(tǒng)總結了低熔點合金在剛度調控方面的研究進展及其在多功能復合材料中的應用。

低熔點合金（如鎵基、銦基合金）在室溫或接近室溫下可發(fā)生固-液相變，這一特性使其能夠通過溫度、電場或磁場等外部刺激實現(xiàn)剛度的動態(tài)調節(jié)。這種可調剛度材料在軟體機器人、可穿戴設備、生物醫(yī)學植入物和自適應結構中具有重要價值。例如，在軟體機器人中，低熔點合金可以通過相變實現(xiàn)剛柔切換，從而增強機器人的環(huán)境適應性和運動靈活性。

低熔點合金與高分子材料、纖維或納米材料復合后，可形成具有優(yōu)異力學性能和功能性的智能復合材料。這類復合材料不僅保留了基體材料的輕質、柔韌性特點，還通過低熔點合金的引入實現(xiàn)了剛度、導電性或形狀記憶功能的可調控性。呂永鋼教授團隊在紡織材料與低熔點合金復合方面開展了深入研究，開發(fā)了可用于智能紡織品和可穿戴傳感器的復合材料，顯著提升了傳統(tǒng)紡織品的功能性。

該綜述還探討了低熔點合金復合材料在仿生學、柔性電子和能量吸收等領域的潛在應用，并對未來研究方向提出了展望，包括提高材料的循環(huán)穩(wěn)定性、開發(fā)新型復合策略以及拓展其在極端環(huán)境下的應用。劉靜研究員和呂永鋼教授的工作為低熔點合金基先進材料的設計與應用提供了重要的理論依據(jù)和技術支撐，推動了智能材料與復合材料學科的交叉融合。