自恢复盘绕人工肌肉纤维

无预张力快速收缩

该纤维以碳纳米管为弹性骨架、外覆液晶弹性体鞘层,利用焦耳热驱动液晶相变产生大收缩,并依靠弹性结构在无外力下自行恢复,解决了传统人工肌肉恢复需高应力的问题。

Cui, Bo · Ren, Ming · Dong, Lizhong · Wang, Yulian · He, Jianfeng · Wei, Xulin · Zhao, Yueran · Xu, Panpan · 王晓男 · Di, J. · 李清文

ACS Nano 2023

参数信息

收缩行程
56.9 %
收缩速率
1522 %/s
功率密度
7.03 kW kg⁻¹
循环稳定性
32000

技术优势

无需预张力

纤维的弹性盘绕结构充当模板,使收缩后能自行恢复,不需要像传统人工肌肉那样施加高应力。

收缩极快

焦耳热驱动液晶弹性体相变,响应迅速,收缩速率高达1522%/s。

循环稳定

经历32,000次循环后性能依然稳定,适合长期反复使用。

应用场景