2020年5月21日，美國《今日材料》網站報道稱，美國紐約州立大學賓漢頓分校的研究人員制備出了全球首款液態金屬晶格（點陣）結構，以開發那些可在加熱到熔點溫度后恢復成理想結構樣式的原型件，例如網狀天線、蜂窩結構，甚至是隨著金屬晶格結構融化而緩慢形成張開的液態金屬手。這類新型材料有望在航空航天、機器人和可調諧超材料中實現應用。

美國紐約州立大學發布的標準標識圖（美國紐約州立大學圖片）

晶格是由一種名為菲爾德金屬（Field's metal）的材料制成，該金屬是鉍、銦和錫的混合物，是一種易熔合金，在62℃的較低熔點下即可變為液體。菲爾德金屬目前已經在核工業中作為液態金屬冷卻劑使用，此外，它還顯示出了其他應用潛力，以菲爾德金屬為基礎制造的一系列結構展示出了液態金屬晶格材料的特殊功能，例如可重復能量吸收、可調剛度和可重構性。

混合制造工藝產生液態金屬晶格結構示意圖（美國紐約州立大學圖片）

紐約州立大學賓漢頓分校的研究人員發表在《增材制造》[Deng et al. Addit. Manuf. （2020） DOI: 10.1016/j.addma.2020.101117]期刊中的論文《通過混合設計和制造實現多功能液態金屬晶格材料》（Multifunctional liquid metal lattice materials through hybrid design and manufacturing）顯示，新型材料被包覆在橡膠殼中，利用一種全新的混合制造工藝——集成了增材制造（3D打印）、真空鑄造以及從電子技術中衍生出的共形涂層技術——制造而成。殼的骨架保障了結構完整性，以在合金熔化后將液態金屬限制在殼體結構內。由于金屬的特有性能，這種金屬內芯－橡膠外殼的晶格材料具有相對較高的能量吸收能力以及強度。

本條動向所提及的論文發表在《增材制造》2020年5月號（美國紐約州立大學圖片）

當液態金屬處于固態時，可以保證足夠的強度和安全性，并且在受到強烈擠壓甚至金屬斷裂時仍能夠吸收大量能量。經過加熱融化并冷卻后，內部金屬又可恢復到原始形狀，進而實現結構的重復使用。這種解決方案，保證了新材料可應用于航空航天和軟體結構機器人的形狀記憶結構中。例如，返回航天器通常在其緩沖結構中會添加大量的鋁或鋼，在著陸時，金屬會受到沖擊吸收能量導致強烈變形，因此一般只能使用一次。使用菲爾德合金后，在碰撞變形后仍可以通過加熱再冷卻的方式恢復其結構形狀。

這項研究重點介紹了液態金屬和建筑材料所聚焦的全新研究領域，表明了液態金屬可以有多種有趣功能的結構應用。研究團隊表示，下一步研究將重點聚焦提高材料的耐用性、強度和能量吸收能力以及開發擴大規模和無缺陷的制造工藝。該團隊還正在研究不同的結構類型和改進的涂層材料，希望未來能夠制造出一個完整的液態金屬晶格機器人。