近日，杜克大学的研究人员在一台FDM机器上成功3D打印出导电超材料Electrifi。在这个过程中，他们使用的打印材料为市售的、含有导电性铜的3D打印线材。继成功开发后，研究人员成立了Multi3D LLC公司来售卖Electrifi。

微波超材料

超材料拥有的特性在自然界中找不到，而这些特性通常是超材料本身的重复结构的结果。当以特定的方式排列在一起时，超材料有许多用途，可作为镜头、声音过滤器，甚至地震防御装置。

该研究解释说，微波超材料“是工程材料，被设计来与电磁波相互作用，并具有有用的有效材料特性”。正是这些有效特性使得研究人员相信Electrifi可以大大改变蓝牙、Wi-Fi等通信设备的生产。

研究人员开发的新方法不仅能可靠、方便地制造出具有高导电性的微波超材料，也让利用单元设计空间的的三维来实现增强的电磁特性成为可能。

“人们曾设想、设计和制造过小批量的复杂3D超材料结构来证明它们是否起作用，其中最具挑战的是制造过程，”研究人员解释说，“现在，由于能在普通3D打印机上制造出超材料，任何人都可以在几小时内，以相对较少的成本构建和测试潜在的原型。”

导电超材料的潜力

虽然Electifi的导电性不如纯铜，但这种线材对电磁波的反应非常强烈，几乎和纯铜一样。更进一步的是，由于具有特定的结构来迎合电磁波，这种3D打印超材料与电磁波的相互作用度是相同的2D材料的14倍。

“我们认为这可能会改变射频行业原型新设备的方式，就像3D打印机对基于塑料的设计的改变，”研究人员如此解释Electifi的潜力。

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