新型铁电材料可以变成机器人的“肌肉”
科技日报记者 刘霞。肌肉 美国科学家领导的新型一个国际研究小组表示,他们开发的铁电一种新型铁电聚合物可以有效地将电能转化为机械应变,预计将成为一种高性能的材料成机运动控制器(起动器),并在医疗设备、可变先进机器人和精确定位系统中展示他们的器人技能,如机器人的肌肉“肌肉”。在最近的新型《自然材料》杂志上发表了相关研究论文。 PVDF/TiO2的铁电结构分析和相场模拟。 铁电材料是可变一种在施加外部电荷时表现出自发电极化的材料。在相变过程中,器人这些材料中的肌肉机械应变可以改变其形状和其他特性,因此这种材料可以用作致动器。新型在外力(如电能)的铁电作用下,致动器是指能够变形的材料。 一般来说,这些发动机很硬,但铁电聚合物等软发动机具有更高的灵活性和环境适应性。聚合物是一种由许多相似单元组成的材料。DNA和尼龙是聚合物,铁电聚合物的机械应变远高于陶瓷和其他铁电材料。此外,铁电聚合物更灵活,成本更低,质量更轻,因此在软机器人和柔性电子产品领域更有前途。 研究小组指出,目前软材料引领领域面临着两大挑战:提高软材料的应力,减少驱动场。为此,他们开发了一种渗透性铁电聚合物纳米复合物PVDF/TiO2,这是一种附着在聚合物上的微膜。研究人员通过将纳米颗粒与聚合物聚偏二氟乙烯混合,在聚合物中创建了一个相互连接的极网,使铁电聚合物的相变能够在比平时要低得多(10%)的电场下诱导,因此可用于医疗设备、光学设备、软机器人等需要低驱动场的领域。 研究人员指出,最新的研究使人们有可能为软机器人开发“人工肌肉”。这种新材料更接近人类肌肉,不仅能承受巨大的应变,还能承受高负荷。
图片来源:《自然·材料》杂志。材料成机
-
上一篇
-
下一篇
- 最近发表
- 随机阅读
-
- 戎昭金:行星仰望者
- 《科学》刊文:我国科学家发现玉米籽粒铁转运分子开关
- 马斯克:未来十大车企是特斯拉和9家中国车企
- 科技资讯|热原行星盘内首次发现水和其他分子;超声波无痛无针注射疫苗
- 首次人体受控临床试验证实——石墨烯纳米材料可安全开发
- 港珠澳大桥西延线鹤港高速全线建成通车
- 中越海警举行第七次高级别工作会晤暨越南海警8002舰来访活动
- 太空菜园收菜啦!神十六种菜神十七吃
- 别跑空!哈尔滨这几个热门景点今天暂停、闭园
- 冷空气发威!北方大部冷暖反转 华北黄淮将迎今冬首场大范围降雪
- 极端性强 今冬首场大范围降雪将至
- 第三届网络空间内生安全发展大会在南京举行
- 国家粮食和物资储备局:着力做好应急物资调运保障和粮食收购工作
- 第五次全国经济普查现场登记将于2024年1月1日启动
- 事关你我!7项个税专项附加扣除对照版要点
- (乡村行·看振兴)闽北为果农举办柑橘节助力产业发展
- 短道赛场激烈角逐 “冰上尖刀”刃锋闪亮
- 2024年度煤炭中长期合同启动签约
- 新疆阿拉尔:盐碱地变良田 冬小麦长势好
- 在这里看见未来——2023世界5G大会观察
- 搜索
-