KIT开发高度扭曲的超材料棒可储存大量能量

盖世汽车讯 据外媒报道，卡尔斯鲁厄理工学院组织的国际研究团队开发处具有高弹性能量密度的机械超材料。高度扭曲的螺旋形杆为这些超材料提供了高刚度，使它们能够吸收和释放大量的弹性能量。研究人员进行了简单的压缩实验，以证实初步的理论结果。相关研究结果发表在期刊《Nature》。

许多技术都需要储存机械能，包括用于吸收能量的弹簧、用于储存机械能的缓冲器，或机器人或节能机器中的柔性结构。动能，即运动能或相应的机械功，被转换成弹性能，以便在需要时可以再次完全释放。

这里的关键特性是焓——材料元素中可以存储和恢复的能量密度。卡尔斯鲁厄理工学院应用材料研究所(IAM)材料力学教授Peter Gumbsch解释说，实现尽可能高的焓是一项挑战:“困难在于将相互冲突的特性结合起来:高刚度、高强度和大可恢复应变。”

超材料中螺旋变形棒的巧妙排列