来历:Korea Advanced Institute of Science andTechnology
韩国的研究人员开拓了一种新型电极,这种电极具有一碳层,可使人工肌肉更耐用。
离子聚合金属复合物,又称人造肌肉,是一种电活性物质,这种物质会在外加电场下按照环境改变其尺寸和形状。人们遍及研究了IPMCs在呆板人方面的应用前景,譬喻水下呆板鱼的鳍,并为残疾人提供处事。在两个金属电极之间形成拉伸分子膜,则可以获得IPMC马达。当对这个马达施加电场的时候,膜中的离子会产生迁移并从头漫衍,从而使得质料会产生弯曲。IPMC马达因其低的能量耗损、在低压条件下可以实现弯曲,会按照情况产生相应举动等特性使得其被遍及认识。可是,它也有一个主要的缺点—在氛围中袒露一按时间。可能通电一按时间后,金属电极会产生断裂,这会导致离子泄露,从而使得机能下降。
提高IPMC马达的利用寿命是人工肌肉规模面对的主要挑战之一。研究人员正在尽力寻找新的要领来开拓机动、经济、高导电性且不会断裂的电极。来自韩国先进科学技能研究所的研究人员在《ACS 纳米》杂志上颁发了一篇关于开拓薄膜电极的论文,这种电极是基于新型离子聚合石墨烯复合质料开拓的。石墨烯是一种单原子层的碳层,具有很是卓越的机器、电学和热力学机能。这种新型电极外外貌很是滑腻,并不会产生断裂,且在水溶液中并不会透水。其表里貌较量粗拙,可以促进粒子的迁移,从而有利于质料的弯曲。这种新型IPGC马达具有卓越的机能,即即是在高电压条件下也可以恒久利用而不会产生退化。其在生物医学规模有很是重要的应用前景,譬喻仿朝气器人等。
研究人员也认可,关于石墨烯基电极仍然有很多挑战期待期待去摸索和发明。2015年他们打算进一步提高这种马达的弯曲机能、储能本领等。