The invention discloses a porous graphene driver responsive to a double stimulus source, which comprises a flexible polymer film. One side of the polymer film is provided with a graphene film. The graphene film has a multi-layer structure and micro-pore is formed between adjacent graphene layers. When stimulated by light or voltage, the driver bends and deforms. The invention also discloses the preparation method and application of the driver. The advantages of the invention are that the response of the driver to voltage stimulation and light stimulation is realized by utilizing the electrothermal conversion function and photothermal conversion function of porous graphene. The advantages of the invention are that the driver with dual stimulus source response is obtained, and the environmental adaptability of the driver is improved; the polymer is heated, expanded and deformed, and the graphene is slight. The hole shrinkage deformation causes the bending deformation of the actuator together, which shows greater mechanical properties, enlarges the application scope of the actuator and improves its use effect. The driver can be used in the field of imitation worm robot, manipulator, artificial joint, intelligent drive and so on.
【技术实现步骤摘要】
一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器、制备方法及应用
本专利技术属于柔性驱动器与软体装置领域,具体涉及一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器、制备方法及应用。
技术介绍
由柔性智能材料组成的驱动器件能够在电、热、化学、湿度等外界刺激下发生特定响应,在大范围内改变自身形状和尺寸,具有柔软灵活、体积小、质量轻、变形快和环境适应性好等诸多优点,因而被广泛地应用于仿生机器人、人造肌肉、传感器、智能开关等领域中。但目前研究的驱动器一般都只能由一种刺激驱动,而不能同时对多种刺激产生响应,导致其环境适应性不高;并且现有的柔性驱动器普遍存在力学输出性能较差的问题,使其应用受到限制。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于:现有柔性驱动器只能对单一刺激产生响应,且力学输出性能不佳。本专利技术采用以下技术方案解决上述技术问题:一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,包括柔性的聚合物膜,所述聚合物膜的一侧面上设有石墨烯膜,所述石墨烯膜为多层结构,且相邻石墨烯层间形成有微气孔;光照或电压刺激时,该驱动器弯曲变形。优选地,本专利技术所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,所述石墨烯膜粘接在聚合物膜上。优选地,本专利技术所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,所述石墨烯膜的厚度为10~200um。优选地,本专利技术所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,所述聚合物膜的厚度为20~300um。优选地,本专利技术所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,所述聚合物膜由聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种聚合物制备而成。优选地,本专利技术所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,所述光照 ...
【技术保护点】
1.一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,其特征在于,包括柔性的聚合物膜,所述聚合物膜的一侧面上设有石墨烯膜,所述石墨烯膜为多层结构,且相邻石墨烯层间形成有微气孔;光照或电压刺激时,该驱动器弯曲变形。
【技术特征摘要】
1.一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,其特征在于,包括柔性的聚合物膜,所述聚合物膜的一侧面上设有石墨烯膜,所述石墨烯膜为多层结构,且相邻石墨烯层间形成有微气孔;光照或电压刺激时,该驱动器弯曲变形。2.根据权利要求1所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,其特征在于,所述石墨烯膜粘接在聚合物膜上。3.根据权利要求1所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,其特征在于,所述石墨烯膜的厚度为10~200um。4.根据权利要求1所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,其特征在于,所述聚合物膜的厚度为20~300um。5.根据权利要求1或4所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,其特征在于,所述聚合物膜由聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种聚合物制备而成。6.根据权利要求1所述的一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器,其特征在于,所述光照为激光、疝灯产生的模拟太阳光、太阳光。7.一种双刺激源响应的多孔石墨烯驱动器的制备方法,用以制备如权利要求1-6任一项所述的一种双刺激源响...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡颖,杨露露,齐珂,许爱凤,常龙飞,翟华,吕品,吴玉程,
申请(专利权)人:合肥工业大学,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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