Modeling of an electro-active pseudo-trilayer based on PEDOT, a semi-conductor polymer

佩多:嘘 材料科学 电场 聚合物 执行机构 复合材料 电极 电活性聚合物 电气工程 物理 量子力学 工程类
作者
M.P. Tixier,J. Pouget
出处
期刊:Smart Materials and Structures [IOP Publishing]
卷期号:33 (9): 095030-095030
标识
DOI:10.1088/1361-665x/ad6ab8
摘要

Abstract Electroactive polymers are smart materials that can be used as actuators, sensors, or energy harvesters. We focus on a pseudo trilayer based on PEDOT, a semiconductor polymer: the central part consists of two interpenetrating polymers and PEDOT is polymerized on each side; the whole blade is saturated with an ionic liquid. A pseudo trilayer is obtained, the two outer layers acting as electrodes. When an electric field is applied, the cations move towards the negative electrode, making it swell, while the volume decreases on the opposite side; this results in the bending of the strip. Conversely, the film deflection generates an electric potential difference between the electrodes. We model this system and establish its constitutive relations using the thermodynamics of irreversible processes; we obtain a Kelvin–Voigt stress–strain relation and generalized Fourier’s and Darcy’s laws. We validate our model in the static case: we apply the latter to a cantilever blade subject to a continuous potential electric difference at the constant temperature. We draw the profiles of the different quantities and evaluate the tip displacement and the blocking force. Our results agree with the experimental data published in the literature.

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
刚刚
2秒前
犹豫的白梦完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
ruru完成签到,获得积分10
3秒前
汉堡包应助ajun采纳,获得10
3秒前
左丘世立完成签到,获得积分10
4秒前
gxy完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Yvonne发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
pluto应助大大怪采纳,获得10
6秒前
郭倩发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
ni发布了新的文献求助10
7秒前
诚心的月光完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
9秒前
衬衫完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
蛋妞儿发布了新的文献求助10
14秒前
ajun发布了新的文献求助10
15秒前
Allen完成签到,获得积分10
15秒前
童童应助superxxk采纳,获得10
16秒前
ljj301发布了新的文献求助10
18秒前
桐桐应助郭倩采纳,获得10
18秒前
又柔完成签到,获得积分20
19秒前
20秒前
21秒前
在水一方应助结实星星采纳,获得10
21秒前
ajun完成签到,获得积分10
23秒前
青岩发布了新的文献求助10
25秒前
脑洞疼应助可乐不加冰采纳,获得10
25秒前
26秒前
wanci应助能干的烧鹅采纳,获得10
26秒前
飞起又落下应助Catherine采纳,获得10
27秒前
27秒前
bbk发布了新的文献求助30
27秒前
雨村完成签到,获得积分10
29秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 870
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Development of general formulas for bolted flanges, by E.O. Waters [and others] 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 3256413
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2898688
关于积分的说明 8301838
捐赠科研通 2567805
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1394718
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 652913
邀请新用户注册赠送积分活动 630562