一种未来材料如何将其性质从柔软变为坚硬，然后再变回

可重构构件，即元铰链。对左侧的刚性结构施加一对力可以形成柔性铰链，产生可围绕中心枢轴旋转的翻转机构（右）。图片来源：D. Pasini 和 L. Wu。

在我们的日常生活中，我们周围都是具有使其能够执行某些功能的属性的物体。

刚性和柔软性使物体能够执行特定的功能。这些属性在本质上似乎是对立的，并且一个属性不能与另一个属性交换。

例如，枕头很柔软，可以提供必要的缓冲和舒适感。擀面杖既坚硬又圆润，能够擀面团。一旦制造出这些物体，其属性就无法改变。

枕头无法压平面团，擀面杖无法为头部和颈部提供支撑。

但想象一下，如果像枕头一样柔软的物体可以变成像擀面杖一样坚硬的物体。只需一个简单的开关，该物体就可以获得坚硬材料的属性和功能，再按一次，就可以获得柔软材料的属性和功能。

能够做到这一点的材料将使物体具有多种功能。这种多功能性将必然会大幅降低我们的资源使用量。它将代表日常技术可持续未来的范式转变。

未来材料

未来材料

与其他材料科学家、物理学家和工程师一起，我的研究调查了我们所描述的可重构机械超材料。这是一类具有可转换内部结构的可重新编程的多用途超材料。

制造后

制造后

超材料的应用

超材料的应用 对话。