无添加剂Ti3C2Tx MXene驱动器

高湿稳定大变形

通过精确控制层间距，获得梯度结构的纯MXene薄膜，避免添加剂或惰性材料导致的性能退化，在高湿度环境下保持结构稳定并实现多刺激响应、可编程的大变形驱动。

Zheng, Haowen · Xu, Liangliang · Yan, Qian · Liu, Zonglin · 陈和 · Yunxiang, Chen · 费腾 · Yiming, Hu · Xue, Fuhua · Zhao, Xu · Zhang, Cong · 彭庆宇 · 赫晓东

Advanced Science 2025

技术优势

高湿下结构稳定

循环低温退火-再水化技术显著提高了驱动器在高湿度环境下的结构和致动性能稳定性。

大变形可编程

通过调控层间距和梯度结构，实现多刺激响应、大变形和可编程的驱动行为。

无添加剂免惰性层

不需要外部插层物质或惰性材料，避免了机械和电学性能的退化。

应用场景

• 软体机器人驱动：高湿稳定大变形驱动，可直接用于软体机器人关节与抓取器。
• 柔性智能器件：无添加剂纯MXene薄膜易于集成，适合柔性智能器件中的致动元件。
• 湿度传感与致动：在高湿度下保持稳定，可同时实现湿度响应致动与传感。
• 仿生人工肌肉：大变形且可编程，模拟人工肌肉的致动行为。