Self-Sensing Actuators Based on a Stiffness Variable Reversible Shape Memory Polymer Enabled by a Phase Change Material

材料科学 软机器人 执行机构 刚度 弹性体 形状记忆聚合物 人工肌肉 形状记忆合金 复合材料 聚烯烃 智能材料 碳纳米管 机器人 复合数 聚合物 夹持器 变形(气象学) 形状变化 机械工程 变形 流变学 相(物质) 动态力学分析 控制器(灌溉) 石蜡 信号(编程语言) 石墨烯 弹簧(装置) 相变 粘弹性 纳米技术 变量(数学) 偏转(物理) 消散 碳纤维 图层(电子)
作者
Xu Zhao,Dunwen Wei,Rui‐Ying Bao,Yu Wang,Kai Ke,Mingbo Yang,Wei Yang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (19): 22521-22530 被引量:42
标识
DOI:10.1021/acsami.2c07119
摘要

Soft actuators with integrated mechanical and actuation properties and self-sensing ability are still a challenge. Herein, a stiffness variable polyolefin elastomer (POE) with a reversible shape memory effect is prepared by introducing a typical phase change material, i.e., paraffin wax (PW). It is found that the variable stiffness of POE induced by PW can balance the reversible strain and load-bearing capability of actuators. Especially, carbon nanotubes (CNTs) are concentrated in a thin surface layer by spraying and hot pressing in the soft state of POE/PW blends, providing signal transductions for the strain and temperature perception for actuators. Taking advantage of tunable reversible deformation and mechanical transformation of the POE/PW actuator, different biomimetic robotics, including grippers with high load-bearing capability (weight-lifting ratio > 146), walking robots that can sense angles of joints, and high-temperature warning robots are demonstrated. A scheme combining the variable stiffness and electrical properties provides a versatile strategy to integrate actuation performance and self-sensing ability, inspiring the development of multifunctional composite designs for soft robotics.
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
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
orixero应助wangzhongyu采纳,获得10
1秒前
1秒前
芋泥泥泥完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
杨云波发布了新的文献求助20
1秒前
2秒前
蕾蕾蕾完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
小宇发布了新的文献求助10
2秒前
nihao世界发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
ZhangJZ发布了新的文献求助10
3秒前
LJR发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
大糖糕僧发布了新的文献求助10
4秒前
小蘑菇应助研友_89eBO8采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
Yangjin完成签到,获得积分20
5秒前
陶菊苏月发布了新的文献求助10
6秒前
Alma完成签到,获得积分10
6秒前
Morch2021发布了新的文献求助10
6秒前
张思成发布了新的文献求助10
6秒前
111完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
wendy发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
pei完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
PPP发布了新的文献求助10
8秒前
Yangjin发布了新的文献求助10
9秒前
尊敬乐瑶发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
上官若男应助驰骋采纳,获得10
10秒前
FashionBoy应助qqq采纳,获得10
10秒前
wendy发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
义气蜗牛完成签到 ,获得积分20
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Developmental Peace: Theorizing China’s Approach to International Peacebuilding 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6139507
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7967380
关于积分的说明 16541768
捐赠科研通 5254112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2805427
邀请新用户注册赠送积分活动 1786019
关于科研通互助平台的介绍 1656010