在软体机器人、生物医学工程和智能防御等前沿领域，传统刚性固体材料因固定形态而受限，而液态流体材料虽具备形状适应性，却长期受限于单一液相导致的低弹性、应力松弛慢及功能单一等瓶颈。尽管磁流变液、智能流体等材料展现了动态适应性，但如何设计出兼具固体结构支撑、液体流动性与气体可压缩性的多相系统，以实现高效的机械能与热能双重管理，仍是该领域面临的一项重大挑战。
近日，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张学同研究员、李广勇副研究员团队报道了一种革命性的三态流体（Triple-state fluids, TSFs）。该材料通过将超疏水气凝胶微粒分散到具有屈服应力的水性介质中，成功构建了同时整合固态、液态和气态的多相体系。这种独特的异质疏液特性与双模式粘弹性，使材料兼具极低的密度（0.45 g·cm⁻³）和导热系数（0.21 W·m⁻¹·K⁻¹），不仅能在压缩-回弹循环中高效耗散能量，还能通过剪切变稀行为加工成高性能隔热涂层，为实现空间自适应、双用途（机械与热）能源管理提供了全新路径。相关论文以“Aerogel-involved triple-state viscoelastic fluidic materials enable high-efficiency dual-purpose energy management”为题，发表在Nature Communications上。
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