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Updated: Apr 13, 2026

10:32
Fabrication Process of Silicone-based Dielectric Elastomer Actuators
Published on: February 1, 2016
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通过动力控制来提高动态超分子聚氨-尿素弹性体的执行性能
Run-Pan Nie1, Hua-Dong Huang2, Ding-Xiang Yan3
1College of Carbon Neutrality Future Technology, Sichuan University, Chengdu 610065, China.
ACS applied materials & interfaces
|January 6, 2025
概括
这项研究开发了具有二硫化物 (DS) 键的高性能聚氨尿素 (PUU) 弹性体,用于大功率应变和自我修复能力. 在制造过程中的动力控制优化了微相分离,增强了软机器人应用的机电性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 软机器人软机器人 软机器人软机器人
背景情况:
- 介电弹性体 (DEs) 对于软启动至关重要,但由于低启动应变而受到限制.
- 传统的刚性机械系统需要被灵活的替代品取代.
- 开发具有大变形能力的DE对于先进的应用是必不可少的.
研究的目的:
- 设计高性能聚氨尿素 (PUU) 弹性体,具有增强的执行应变.
- 在PUU弹性体 (PUUDS) 中加入二硫化物 (DS) 键,以获得自我愈合特性.
- 研究动力控制对微相分离和电机性能的影响.
主要方法:
- 使用对微相分离的动力控制来制造PUUDS弹性体.
- 纳入二硫化物键作为动态化学链接.
- 微相分离,结合和电机性能的表征.
主要成果:
- 优化的加工条件导致了微相分离的减少和改进的执行.
- 在45 MV/m时,PUUDS弹性体实现了21.6%的最大启动应变.
- 在室温下3小时内,自我愈合恢复了原始延伸.
- 电力拉动占机电联接的89%,降低了驱动电压.
结论:
- 对相位分离的动力控制对于优化DE性能至关重要.
- PUUDS弹性体提供了很大的驱动应变,自我修复,以及软机器人的潜力.
- 开发的材料代表了与传统DE相比的显著进步.

