基于具有隔离导电网络的可逆形状记忆聚合物复合材料的电、光活性驱动器的研究被ACS Appl. Mater. Inter. 录用

发布时间:2019年07月30日

可逆形状记忆聚合物(RSMP)由于其可重复性而在致动应用中显示出巨大潜力。实际上,能对多种外界刺激(热、电、光等)做出响应的RSMP更具实际应用价值,在不降低可逆形变性能的情况下引入功能性填料的策略非常重要。本文报道了一种平衡电、光热性能和分子链运动能力的简单策略。在聚(乙烯-α辛烯)(POE)基体中构建碳纳米管(S-CNT)的隔离导电网络,获得具有低逾渗值(0.25 vol %)的导电复合材料,且与直接共混的到的CNT随机分散(R-CNT)的试样相比,具有CNT隔离导电网络的样品表现出更为优异的电热性能和可逆形变性能。含2 vol % CNT的POE/S-CNT复合材料,电导率高达0.046 S·cm-1且光(760 nm)的吸收率高于90 %。这些特性保证了驱动器可以在低电压(≤ 36V)和较低的光强度(250 mW•cm-2)表现出良好的驱动性能。所获得的电动抓手和爬行机器人展示了多响应驱动器的潜在应用。这一工作发展了通过设计聚合物复合材料中CNT网络结构来制备多响应RSMP的简单策略,可望拓展RSMP在人造肌肉和仿生机器人等诸多领域中的应用。

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Zhao Xu, Chao Ding, Dun-Wen Wei, Rui-Ying Bao*, Kai Ke, Zhengying Liu, Ming-Bo Yang, Wei Yang*. Electro and Light Active Actuators Based on Reversible Shape-Memory Polymer composites with Segregated Conductive Networks. 录用时间:2019.07.29.

全文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.9b10386