周学昌：光致形变液态金属纳米液滴

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镓及其合金是一类常温下呈液态的金属材料，因具备高导电性、高导热性、低毒、低蒸气压等优点，近年来被广泛应用于柔性电子、软体机器人等领域。例如, 深圳大学周学昌课题组通过使用聚四氟乙烯薄片包覆液态金属液滴，成功制得一种具有优异机械性能的高弹性液态金属液滴（Mater. Horiz., 2017, 4, 591-597）。该课题组还通过采用石墨烯包覆液态金属液滴，制得一种具有高导电性的液态金属液滴，成功用于可活动、可回收、可变形的软接触电极（Adv. Funct. Mater., 2018, 28, 1706277）。

近日，该课题组通过使用聚多巴胺包覆液态金属纳米液滴，使得该纳米液滴在近红外光照射下能够发生形变（Small, 2019, 1804838）。研究采用超声波在多巴胺的水溶液中粉碎液态金属，制得液态金属纳米液滴，随后加入三羟甲基氨基甲烷（Tris）调节溶液至碱性，促使多巴胺自聚，从而获得聚多巴胺包覆的液态金属纳米液滴。由于聚多巴胺优异的光热转换效应，在近红外光照射下，聚多巴胺外壳可以将光能转换为热能，局部加热液态金属纳米液滴内核，使得纳米液滴发生去合金化，进而球形液滴转变为椭球形颗粒（图1）。

该研究提供了一种简便的方法制备液态金属纳米液滴并实现了纳米液滴的光致变形，将在纳米药物、纳米机器人以及柔性电子等领域有较大的应用价值。该工作得到国家自然科学基金、深圳市孔雀技术创新项目的资助。

文章链接：
Title: Light-Induced Shape Morphing of Liquid Metal Nanodroplets Enabled by Polydopamine Coating
Authors: Tiansheng Gan, Wenhui Shang, Stephan Handschuh-Wang, and Xuechang Zhou*
Journal: Small, 2019, DOI: 10.1002/smll.201804838.
https://doi.org/10.1002/smll.201804838


Title: Robust Fabrication of Nonstick, Noncorrosive, Conductive Graphene-Coated Liquid Metal Droplets for Droplet-Based, Floating Electrodes
Authors: Yuzhen Chen, Tingjiao Zhou, Yaoyao Li, Lifei Zhu, Stephan Handschuh-Wang, Deyong Zhu, Xiaohu Zhou, Zhou Liu, Tiansheng Gan, and Xuechang Zhou*
Journal: Adv. Funct. Mater., 2018, 28, 1706277.
https://doi.org/10.1002/adfm.201706277


Title: Liquid metal droplets with high elasticity, mobility and mechanical robustness
Authors: Yuzhen Chen, Zhou Liu, Deyong Zhu, Stephan Handschuh-Wang, Suqing Liang, Jinbin Yang, Tiantian Kong, Xiaohu Zhou, Yizhen Liu, and Xuechang Zhou*
Journal: Mater. Horiz., 2017, 4, 591-597.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/mh/c7mh00065k/unauth#!divAbstract