Portões lógicos digitais em metamateriais mecânicos macios e condutivos

Os circuitos integrados utilizam portões lógicos em rede para computar operações lógicas booleanas que são a base da computação moderna e da eletrônica. Com o surgimento de materiais eletrônicos flexíveis e dispositivos, existe uma oportunidade para formular lógica digital a partir de materiais condutivos e maleáveis. Aqui, apresentamos um método geral de aproveitar metamateriais mecânicos celulares compostos por polímeros condutivos para realizar todos os portões lógicos digitais e montagens de portões. Estabelecemos um método para aplicar redes de polímero condutivo aos constituintes do metamaterial e correlacionamos os modos de encurvamento mecânico com a conectividade da rede. Com essa base, cada um dos portões lógicos convencionais é realizado em um metamaterial mecânico equivalente, levando a uma matéria macia e condutiva que responde ao estresse mecânico aplicado. Esses achados podem avançar os campos em crescimento de robótica macia e matéria mecânica inteligente, e podem ser aproveitados em diferentes escalas de comprimento e física.