Projekteja vuodessa
Abstrakti
Unlike classic synthetic stimulus-responsive and shape-memory materials, which remain limited to fixed responses, the responses of living systems dynamically adapt based on the repetition, intensity, and history of stimuli. Such plasticity is ubiquitous in biology, which is profoundly linked to memory and learning. Concepts thereof are searched for rudimentary forms of "intelligent materials." Here, we show plasticity of electroconductivity in soft ferromagnetic nickel colloidal supraparticles with spiny surfaces, assembling/disassembling to granular conducting micropillars between two electrodes driven by magnetic field B. Colloidal jamming leads to conduction hysteresis and bistable memory upon increasing and subsequently decreasing B. Abrupt B changes induce larger conduction changes than gradual B-changes. Periodic B pulsing drives to frequency-dependent facilitation or suppression of conductivity compared to exposing the same constant field. The concepts allow remotely controlled switching plasticity, illustrated by a rudimentary device. More generally, we foresee adaptive functional materials inspired by response plasticity and learning.
Alkuperäiskieli | Englanti |
---|---|
Artikkeli | eadc9394 |
Sivut | 1-8 |
Sivumäärä | 8 |
Julkaisu | Science Advances |
Vuosikerta | 8 |
Numero | 45 |
DOI - pysyväislinkit | |
Tila | Julkaistu - 11 marrask. 2022 |
OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
Sormenjälki
Sukella tutkimusaiheisiin 'Magnetic field-driven particle assembly and jamming for bistable memory and response plasticity'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.Projektit
- 6 Päättynyt
-
-: Elävien toimintojen innoittamat hybridimateriaalit
Timonen, J. (Vastuullinen tutkija), Mandal, S. (Projektin jäsen), Niemiec, E. (Projektin jäsen), Beppu, K. (Projektin jäsen), Böling, S. (Projektin jäsen), S Menon, A. (Projektin jäsen), Kärki, T. (Projektin jäsen), Reyes Garza, R. (Projektin jäsen), Scacchi, A. (Projektin jäsen) & Luntama, S. (Projektin jäsen)
01/01/2022 → 31/12/2024
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
-
-: Elävien toimintojen innoittamat hybridimateriaalit
Ikkala, O. (Vastuullinen tutkija), Kang, J. (Projektin jäsen), Lin, Z. (Projektin jäsen), Miao, Z. (Projektin jäsen), Pi, H. (Projektin jäsen), Chandra, S. (Projektin jäsen), Gustavsson, L. (Projektin jäsen), Liang, C. (Projektin jäsen), Sheng, J. (Projektin jäsen), Fang, Y. (Projektin jäsen) & Hong, X. (Projektin jäsen)
01/01/2022 → 31/12/2024
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
-
Anisotrooppisten partikkeleiden suunnittelu ja itsejarjestaytyminen kehittyneiden kolloidisten rakenteiden ja materiaalien valmistuksessa
Peng, B. (Vastuullinen tutkija), Kang, J. (Projektin jäsen), Hu, X. (Projektin jäsen), Chandra, S. (Projektin jäsen), Miao, Z. (Projektin jäsen), Liu, X. (Projektin jäsen) & Sheng, J. (Projektin jäsen)
01/09/2019 → 31/08/2022
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
Laitteet
-
Biotalousinfrastruktuuri
Seppälä, J. (Manager)
Kemian tekniikan korkeakouluLaitteistot/tilat: Facility
-
-
OtaNano Nanomikroskopiakeskus
Seitsonen, J. (Manager) & Rissanen, A. (Other)
OtaNanoLaitteistot/tilat: Facility
Lehtileikkeet
-
A next generation material that adapts to its history
15/11/2022 → 17/01/2023
8 kohdetta/ Medianäkyvyys
Lehdistö/media: Esiintyminen mediassa
-
Next Gen Material Learns from Its Past
Timonen, J., Ikkala, O., van Dijken, S. & Tan, H.
12/12/2022
1 kohde/ Medianäkyvyys
Lehdistö/media: Esiintyminen mediassa
-
Inspired by Living Systems – Next Generation Material Adapts to Its History
Timonen, J., Ikkala, O., van Dijken, S. & Tan, H.
10/12/2022
3 kohdetta/ Medianäkyvyys
Lehdistö/media: Esiintyminen mediassa