Ming Lei等人首先通過實驗探究了具有不同中心角的網格的力學性能，隨著中心角的增加，網格由拉伸變形過渡到彎曲變形，剛度逐漸減小。他們通過實驗和有限元分析發現，由彎曲域到拉伸域的臨界應變隨中心角θ的增加而增大。同時，泊松比隨中心角的變化呈現有規律的改變，表明該結構泊松比有較大范圍的可調節區域。

圖1. 二維網格單元設計圖。（a）具有不同中心角的單元。（b）θ=180° 的網格設計。（c）幾何參數定義，h：半邊跨度，t：梁厚，R：曲率半徑，θ：中心角。（d） θ=180°的網格在25℃、壓縮應變0.2時仿真的應力等值線圖。

隨后，該研究團隊引入可編程性的概念，使用具有形狀記憶性的PLA材料，通過改變編程過程中的拉伸應變，使網格具有不同的幾何形狀。再將不同曲率的單元任意組合形成網格，稱之為數字圖案，這種圖案會產生不均勻變形進而引起面內圖案的轉換或者面外屈曲。通過將漸變數字圖案和旋轉對稱數字圖案的拉伸現象與形狀記憶性相結合，任何期望得到的變形圖案，都可以進行編程、擦除和重新編程。 最后，基于曲率的連續變化，作者設計了兩個數字圓柱殼。一種是圖2中（a）所示的兩段圓柱殼，由于不同的θ具有不同拉脹行為，因此在壓縮條件下圓柱殼逐漸變為竹節形，并且圓柱殼沿y軸遵循旋轉對稱性，使得在變形過程中橫截面保持圓形；另一種是圖2中（c）所示的數字圓柱殼，在壓縮條件下圓柱變為橢圓柱，橫截面變為橢圓形。

圖2. 數字超材料制成的圓柱殼。(a) 兩段圓柱殼的設計，θ=180°和 θ=0°，在壓縮條件下由圓柱殼到竹節形的仿真變形。(b) 180°段中間截面直徑變化。(c) 數字圓柱殼的設計及在壓縮條件下由圓柱殼到橢圓柱的仿真變形。(d) 中間截面形狀由圓形變為橢圓形。(e) 由數字超材料打印的圓柱殼。

本文提出的新型二維負泊松比超材料，其具有的形狀可編程性使得制造后的超材料的力學性能可調。Ming Lei等人提出的二維網格和三維圓柱殼具有重新定形的能力，利用這種能力可以將一個簡單的幾何圖形編輯成形狀不規則的產品，該技術有望簡化心血管支架、可展開結構等的制造過程。