增材制造

液态金属的诞生，带来了许多领域在技术、材料上的变革。液态金属成形过程及控制，液态金属充型过程的水力学特性及流动情况充型过程对铸件质量的影响很大可能造成的各种缺陷，如冷隔、浇不足、夹杂、气孔、夹砂、粘砂等缺陷，都是在液态金属充型不利的情况下产生的。正确地设计浇注系统使液态金属平稳而又合理地充满型腔，对保证铸件质量起着很重要的作用。单质中只有汞是液态金属，镓、铷、铯是低熔点金属。

热控与能源

在进行高功率密度器件散热方面,液态金属换热性能明显优于水等常规工质。在较小的流速下,可以保持较低的器件 表面温度。“液态金属”散热技术是于2002年由中国科学院理化技术研究所开创性地提出了突破传统技术理念的液态金属芯片散热方法，并获得这一领域国内外首项发明专利。这一专利于2010年由北京依米康散热技术有限公司将该项散热技术开发适用于散热领域的散热产品和散热解决方案，适用到有着散热需求的市场领域。

柔性智能机器

世界上首次发现了一种异常独特的现象和机制，即液态金属可在吞食少量物质后以可变形机器形态长时间高速运动，实现了无需外部电力的自主运动，从而为研制实用化智能马达、血管机器人、流体泵送系统、柔性执行器乃至更为复杂的液态金属机器人奠定了理论和技术基础。这是该小组继首次发现电控可变形液态金属基本现象(Sheng et al., Advanced Materials, 2014, 封面文章；Zhang et al., Scientific Reports, 2014)之后的又一突破性发现。

生物医学领域

液态金属是物理化学行为十分独特的新兴功能物质。过去，科学家们大多关注液态金属在半导体、机器人制造等方面的应用，但我国科学家的研究却开辟了液态金属的新领域——日前，中国科学院理化技术研究所低温生物与医学实验室和清华大学医学院组成的联合小组，首次系统地提出并构建了液态金属生物医学材料学新领域，并应学术期刊《国际材料学评论》之邀，撰写了专题评述论文。