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机械材料:在功能材料编程中力和几何的合理部署( Mechanomaterials: A Rational Deployment of Forces and Geometries in Programming Functional Materials )
P Cai C Wang H Gao X Chen flexible electronics mechanics of materials mechanochemistry metamaterials nanomaterials strain engineering
材料力学的知识已广泛应用于功能材料的开发，导致了软致动器、柔性电子学、机械超材料、可调谐机械致变色学、再生机械医学等方面的最新进展。传统材料力学提供了对现有形式材料力学性能的被动访问，而通过利用力-几何-性能关系对材料功能进行主动规划的范式转变正在出现。在这里，这样一个新兴领域被杜撰为“机械材料”。首先从原子尺度、分子尺度、纳米材料的操作和结构材料的微尺度设计四个方面概述了这一领域的设计原则。各种技术已经被用来实现功能机械材料的多尺度编程，如应变工程、毛细管组装、拓扑互锁、基里加米、折纸等。通过机械力化学和机械力生物学的基本原理，工程、光学和生物功能也得到了实现。尽管如此，机械材料领域仍处于起步阶段，有许多开放的挑战和机遇需要应对。作者希望这篇综述能作为一个适度的鞭策，吸引更多的研究者进一步推进这一领域。新出现的范式转变，从被动访问材料力学到主动功能编程，在这里被称为机械材料学。随着力-几何-性质关系在倍数尺度上的合理部署，它产生了具有前所未有的机械、光学、电学和生物性能的多种功能材料，包括新型执行器、柔性电子学、机械致变色学和机械医学的爆炸。
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