有鑒于此，翟文濤教授團隊開發(fā)了一種新型的雙向匯聚定向冷凍鑄造技術(shù)，以實現(xiàn)對泡沫內(nèi)部的拉脹結(jié)構(gòu)的可控構(gòu)筑。與傳統(tǒng)定向冷凍和隨機冷凍技術(shù)不同，這種新型的設(shè)計策略能夠?qū)崿F(xiàn)孔型和孔的方向的精確控制，從而賦予合成泡沫特殊的機械性能。所構(gòu)筑的泡沫表現(xiàn)出反常識的現(xiàn)象，因為其在受到縱向壓縮時在發(fā)生橫向收縮變形。

與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，這種具有負泊松比的超結(jié)構(gòu)材料的橫向收縮引發(fā)孔壁的面內(nèi)彎曲，從而增加壁對壁接觸點的數(shù)量和導電通路的形成，有利于強化傳感器的靈敏度和傳感可靠性。

此外，負泊松比效應(yīng)顯著強化了傳感器的機械彈性和耐壓性，使其在大應(yīng)變反復(fù)壓縮的情況下也展現(xiàn)出優(yōu)異的傳感穩(wěn)定性。由其集成的傳感器可實現(xiàn)對壓力分布和運動員的步態(tài)的監(jiān)測。由于超結(jié)構(gòu)泡沫的負泊松比效應(yīng)主要來源于合成的微結(jié)構(gòu)而不是材料的成分，這種具有普遍適用性的技術(shù)可以被用于設(shè)計和構(gòu)建基于多樣的構(gòu)建單元的超結(jié)構(gòu)材料以滿足各種用途的需要。

來源：傳感器專家網(wǎng)