钴磷共掺杂石墨烯电极

超低压大幅驱动

一步激光直写制备兼具电-磁双模响应的电极材料，构筑的软体驱动器在极低电压下实现大位移和超快响应，且长期循环稳定。

Xu, Zhenjin · 张杨 · Zhu, Bin · 杨剑辉 · Mingcheng, Xue · Jin, Hang · 何功汉 · 郑高峰 · Zheng, Jianyi · 吴德志

Advanced Materials 2024

具体参数

峰峰值位移

{'zh': '13.08', 'en': '13.08'} mm

直流偏转加倍

{'zh': '2', 'en': '2'} 倍

响应时间

{'zh': '1.38', 'en': '1.38'} s

微小弯曲位移

{'zh': '280', 'en': '280'} µm

技术优势

超低压大位移

在±0.5 V的极低驱动电压下，峰峰值位移达到13.08 mm，显著优于常规电-离子驱动器。

磁场增强驱动

在1 V、200 mT磁场下，直流偏转幅度加倍，实现电-磁双模协同响应。

超快响应

响应时间仅1.38 s，适用于需要快速动作的软体机器人场景。

应用场景

• 软体机器人：超低压大位移驱动，降低机器人关节功耗与体积。
• 可穿戴医疗器件：毫伏级驱动，贴肤安全，可做微型执行器。
• 柔性驱动器：电极可图案化，兼容柔性基底，实现定制形变。
• 生物医学执行器：机械应变+电刺激协同，促进干细胞分化。
• 电子皮肤：超低压响应，适合低功耗触觉反馈阵列。