Flüssigmetall: US-Forscher entwickeln einstellbare T-1000-Antenne

Und noch ein T-1000-Projekt: US-Forscher haben eine Antenne aus einem flüssigen Metall entwickelt, die ihre Form durch das Anlegen einer elektrischen Spannung verändert. Der T-1000 ist im zweiten Film der Terminator-Serie ein Roboter aus einem flüssigen Metall, der seine Form verändern kann.

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Der Aufbau der Antenne mit Kapillare und Depot für das flüssige Metall (Foto: Jacob Adams/NCSU)

Die Antenne besteht aus einer eutektischen Legierung aus Gallium und Indium (eutectic gallium and indium, EGaIn), die bei Zimmertemperatur flüssig ist. Die Legierung befindet sich in einem Depot und fließt in eine Kapillarröhre. So verändert die Antenne ihre Länge und kann für verschiedene Frequenzen angepasst werden.

Spannung verändert das Metall

Vorteil ihrer Methode sei, dass keine pneumatische Pumpe nötig sei, schreiben die Forscher der Universität von North Carolina in Raleigh in der Fachzeitschrift Journal of Applied Physics. Stattdessen nutzen sie eine elektrochemische Reaktion: Sie legen an der Grenze zwischen dem flüssigen Metall und einem Elektrolyt eine Spannung an. Bei einer positiven Spannung fließt das Metall in die Kapillare, durch eine negative zieht es sich zurück.

Für das Internet der Dinge, also die Vernetzung aller möglichen Objekte, werden Daten auf verschiedenen Frequenzen empfangen und gesendet - per Mobilfunk, WLAN, GPS. "Ein flüssiges Metall wie das eutektische Gallium und Indium, das seine Form verändern kann, ermöglicht es uns, die Eigenschaften der Antenne viel stärker zu modifizieren, als es mit einem festen Leiter möglich wäre", sagt Jacob Adams.

Forscher 3D-drucken mit flüssigem Metall

Die Gruppe der Universität von North Carolina um Michael Dickey beschäftigt sich schon seit längerem mit Flüssigmetallen. 2013 stellten sie ein 3D-Druck-Verfahren dafür vor: Sie pressten eine Legierung aus Gallium und Indium durch eine Nadel. Dabei bilden sich kleine Tröpfchen, aus denen dreidimensionale Strukturen aufgebaut werden können.

Chinesische Forscher haben kürzlich einen Roboter aus einer Legierung aus Gallium, Indium und Zinn vorgestellt, den sie als biomimetischen Flüssigmetallmollusken bezeichnen. Er bewegt sich durch eine Röhre und kann dabei seine Form so verändern, dass er sich seiner Umgebung anpasst, etwa wenn er sich durch eine Engstelle zwängt.

Als Nächstes wollen die Wissenschaftler um Dickey und Adams nach Möglichkeiten suchen, die Form, die das flüssige Metall annehmen soll, besser steuern zu können. Dann könnten sie eine Antenne nicht nur in einer Kapillare, sondern auch auf einer zweidimensionalen Oberfläche anordnen.