High‐Performance MXene/Carbon Nanotube Electrochemical Actuators for Biomimetic Soft Robotic Applications

材料科学 碳纳米管 纳米技术 执行机构 软机器人 电化学 碳纳米管致动器 纳米管 电极 计算机科学 碳纳米管的光学性质 人工智能 化学 物理化学
作者
Wei Zhang,Ke Jin,Zhen Ren,Lin Li,Longfei Chang,Chengchu Zhang,Ranran Wang,Bing Li,Guan Wu,Ying Hu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.202408496
摘要

Abstract Ionic electrochemical actuators, which convert electrical energy into mechanical energy through electrochemical‐induced ion migration, show great potential in biomimetic soft robots. However, their applications are still limited due to the influence of the electrode materials and actuator performance. Here, an MXene/carbon nanotube (CNT) heterostructural electrode‐based ionic actuator is developed and realizes dexterous touch manipulation mimicking humans. In this MXene/CNT heterostructure, one‐dimensional CNTs are chemically interconnected into layered two‐dimensional MXene nanosheets, increasing their interlayer spacing, promoting mechanical stability, and enhancing specific surface area, which facilitates the ion migration and storage as well as electrochemical actuation. Accordingly, the MXene/CNT actuator can output excellent mechanical deformation under 2.5 V voltage, including large peak‐to‐peak deformation (displacement 24 mm, strain 1.54%), wide frequency response (0.1–15 Hz), large force (5 mN) and good cycling stability. The actuators can be used to construct artificial fingers to achieve gentle, multi‐point, variable frequency, and synergistic touching on fragile smartphone screens, including pressing a phone number to make a call and tapping an electronic drum. Especially, this finger can tap the drum at a high frequency (13 Hz), exceeding the tapping frequency that real human fingers can reach, which demonstrates its prospect in human‐computer interaction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
东asdfghjkl完成签到,获得积分10
刚刚
你帅你有理完成签到,获得积分10
刚刚
风趣的烨磊完成签到,获得积分10
1秒前
殷勤的紫槐完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Aurora完成签到,获得积分10
2秒前
zhencheng完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
fight发布了新的文献求助20
4秒前
liangxianli完成签到,获得积分10
6秒前
zyb完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
向雅完成签到,获得积分10
7秒前
wang5945发布了新的文献求助10
7秒前
俭朴梦凡发布了新的文献求助10
7秒前
二萌完成签到,获得积分10
8秒前
W.X.完成签到,获得积分10
8秒前
慕青应助ShujunOvO采纳,获得10
9秒前
啦啦鱼完成签到 ,获得积分10
10秒前
清爽的火车完成签到 ,获得积分10
10秒前
搬砖美少女完成签到,获得积分10
11秒前
小晴天完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
AI完成签到,获得积分10
13秒前
田様应助小小采纳,获得10
14秒前
claud完成签到 ,获得积分10
14秒前
奋斗的大白菜完成签到,获得积分10
14秒前
Soundyxxa完成签到 ,获得积分20
15秒前
微光完成签到,获得积分10
15秒前
贝肯妮完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
白月光完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
小雅完成签到 ,获得积分10
16秒前
liuunhen完成签到,获得积分10
16秒前
领导范儿应助闪闪路人采纳,获得10
17秒前
hwzhou10完成签到,获得积分10
18秒前
深情安青应助十一采纳,获得10
18秒前
阿米不吃菠菜完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134083
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2784882
关于积分的说明 7769151
捐赠科研通 2440425
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1297383
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 624959
版权声明 600792