当今的无线环境、软机器人和太空应用要求设备设计精巧，性能可调，制造工艺简单。

近日，不列颠哥伦比亚大学Mohammad H. Zarif，德雷塞尔大学Yury Gogotsi通过在环境条件下在低成本醋酸纤维基板上应用导电 Ti₃C₂T_x MXene 涂层的频率选择性图案，展示了基于应变的射频/微波性能可调性。

文章要点

1）通过在环境条件下在低成本柔性醋酸纤维基板上应用具有高电导率的薄 Ti₃C₂T_x MXene 涂层的频率选择性图案来替代金属，实现了定制性能。

2）在准轴向应力下，Kirigami 设计可以实现单个谐振单元的位移，从而改变模拟无线信道内表面（即阵列）的整体电磁性能。在 S、C 和 X（2-4 GHz、48 GHz 和 8-12 GHz）微波频带内实施和测试了两个受 Kirigami 启发的柔性原型。

3）谐振表面约为标准 A4 纸的 1/4 大小，能够将来自每个谐振器的散射波束引导约 25°。在 22% 的应变下，有线共面谐振器的谐振频率偏移 400 MHz，而反射系数变化 158%。几何形状的变形会影响 410 GHz 频率范围内三个任意频率上的组件的光谱响应。

通过这一概念验证，我们有望在技术相关的基板上实现 MXene 薄膜，通过经济高效且简单的制造实现多功能性。

参考文献

Niksan, O., Bi, L., Gogotsi, Y. et al. MXene-based kirigami designs: showcasing reconfigurable frequency selectivity in microwave regime. Nat Commun 15, 7793 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-51853-1

https://doi.org/10.1038/s41467-024-51853-1