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高分子科学前沿 2025-12-05 07:21
文章摘要
背景:设计能将电能转化为机械能的软执行器是软体机器人等领域的挑战,现有介电弹性体人工肌肉因机电敏感性不足导致驱动性能受限。研究目的:上海交通大学与江西科技师范大学的研究团队旨在通过材料设计策略协同优化介电常数与杨氏模量,以提升人工肌肉的综合性能。结论:研究者提出异质交联诱导相分离策略,成功制备出半分离双相双连续介电弹性体,该材料实现了高达360 MPa⁻¹的机电敏感性。基于此材料的人工肌肉在低电场下展现出高能量密度、高功率密度、快速响应及超长寿命,并成功应用于大行程机器人手臂和无缆软体爬行机器人,验证了其卓越性能与应用潜力。
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