Bimorph Soft Actuators Based on Isostructural Heterogeneous Janus Films

等结构 杰纳斯 材料科学 纳米技术 执行机构 双晶片 石墨烯 光电子学 堆积 制作 图层(电子) 软质材料 纳米网 氧化物 耐久性 柔性电子器件 热稳定性 微尺度化学 纳米纤维 滑倒 陶瓷 复合材料 压电
作者
Jiahui Li,Baoxiu Wang,Feiyang Jiang,Weidong Song,Xin Hu,Zirui Wang,Shaoqiang Chen,Tao Lan,Haiqi Gao,Zhangfan Huang,Shiyu Zhao,Xiao Xiao,Wei Zhang,Chang Liu,Qiuwei Shi,Yannan Xie,Wei Huang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (37): 33070-33079 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c16626
摘要

Bimorph soft actuators, traditionally composed of two materials with distinct responses to external stimuli, often face durability challenges due to structural incompatibility. Here, we propose an alternative design employing free-standing, isostructural heterogeneous Janus (IHJ) films that harmonize stability with high actuation efficiency. These IHJ films were fabricated through a vacuum self-assembly process, consisting of Ti 3 C 2 T x MXene nanosheets and hybrid graphene oxide (GO)-biomass bacterial cellulose (BC), with a well-matched two-dimensional lattice structure. The special structure of the film, featuring continuous laminar layers and one-dimensional (1D) BC nanofibers intertwining with two-dimensional (2D) GO and MXene nanosheets, promotes interlayer slip during deformation, enhancing stability and deformability. The IHJ film responds swiftly to electrical stimuli, humidity, and light, causing layer expansion or contraction through the rapid absorption and release of water molecules and enabling controllable actuation. The IHJ film can be utilized as actuators in various soft robotic applications, such as a “flower robot” under electrical stimulus, a “passive switch” under humidity, and a “worm robot” under infrared lamp exposure. The design of the IHJ film achieves large-scale deformation, low power consumption, high responsiveness, and enhanced real-time sensing capabilities, representing an important development in soft actuator design.
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
刚刚
噜噜噜陆发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
小雨点发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
李木头发布了新的文献求助10
3秒前
梨子橙发布了新的文献求助10
3秒前
hyh完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Kuan_Jiyong发布了新的文献求助10
4秒前
p1发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小蘑菇的应助被Xppcjlan采纳,获得10
5秒前
5秒前
minmin发布了新的文献求助10
5秒前
ZIS完成签到,获得积分10
5秒前
DW的应助被2293889采纳,获得10
6秒前
6秒前
888发布了新的文献求助10
6秒前
传奇3的应助被喻喻喻同志采纳,获得10
6秒前
科研通AI6.4的应助被wyb采纳,获得10
7秒前
Crystal完成签到,获得积分10
7秒前
生米粥发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
wz发布了新的文献求助20
10秒前
传奇3的应助被现代的雯采纳,获得10
10秒前
zq发布了新的文献求助10
10秒前
zzzzzry发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
研友_VZG7GZ的应助被友好八宝粥采纳,获得10
13秒前
英姑的应助被涟漪采纳,获得10
13秒前
CipherSage的应助被HWX采纳,获得10
14秒前
14秒前
yzm完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
久念发布了新的文献求助20
15秒前
Bobo发布了新的文献求助10
15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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7892028
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9403062
关于积分的说明 20854458
捐赠科研通 7495292
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3358426
关于科研通互助平台的介绍 2496723
邀请新用户注册赠送积分活动 2387342