电化学可重新配置的构建材料_国际

　　构建材料可以通过改变几何形状，从而实现新的功能，从而积极响应外部刺激（例如机械力，水合和磁场）。这种转换通常是二进制和挥发性的，因为它们在“ ON”和“ OFF”状态之间切换，并且需要持续的外部刺激。在这里，我们开发了三维硅涂层的四方微片段，这些微片段通过合作束屈曲转变为正弦模式，以响应电化学驱动的硅锂合金反应。原位显微镜揭示了可控的，非易失性和可逆的结构变换，形成了由扭曲的域边界隔开的多个有序屈曲结构域。我们通过化学机械建模和统计力学分析研究了单个屈曲束，相邻光束之间的合作耦合以及岩石率依赖性分布的机械动力学。我们的结果突出了缺陷和能量波动在架构材料的动态响应中的关键作用。我们进一步证明，可以通过预先设计的人工缺陷来编程域边界以形成特定的模式，并且可以通过微体系结构设计实现各种重新配置的自由度。该框架使电化学上可重新配置的材料的设计，制造，建模，行为预测和编程，并可以为超越互换电池电极，可调音调晶体和生物易位设备开辟道路。

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