A kutatók a ferroelektromos nematikus folyadékkristályokat vizsgálták, és megfigyelték, hogy elektromos térben a cseppek instabillá válnak, fraktálszerű nyúlványokat képeznek, majd növekvő feszültség hatására bonyolult alakzatokká rendeződnek. Bizonyos frekvenciájú váltófeszültség alkalmazásakor a cseppek mozgásba lendültek, egymással ütközve aktív részecskerendszerként viselkedtek, hasonlóan rajzó rovarokhoz vagy mikrorobotokhoz.

A kutatók szabályozni tudták a cseppek mozgását, így az új jelenség alkalmazható lehet mikrofluidikai eszközökben, például orvosi diagnosztikában és biotechnológiában. A cseppek mozgását hangkibocsátás is kísérte, amelyet a mechanikai rezgések okoztak.

A kutatás másik fontos eredménye az inverz piezoelektromosság első kimutatása háromdimenziós folyadékokban. Ez azt jelenti, hogy a ferroelektromos nematikus folyadék feszültség hatására mechanikai mozgást végez, és fordítva, mechanikai deformációval elektromos töltés keletkezik benne.

A felfedezés új lehetőségeket nyithat meg a mechanikai energia kinyerése, valamint folyadékaktuátorok, mikropozicionálók és elektromosan hangolható optikai lencsék fejlesztése terén. Az eredményeket a Nature Communications folyóiratban publikálták.

forrás: MTI