軟材料致動器在外部能量刺激下產生驅動變形的努力促進了微型機器人的快速發展。最近,在恒定刺激下具有連續和自主致動行為的軟致動器備受追捧。基于光致動變形觸發的自陰影效應的光燃料自振蕩器提供了一種有效的方案。然而,在光驅動的自執行器中仍然存在巨大的挑戰,這些自執行器是多向可控的,可以在空氣中以低功率密度運行。
鑒于此,哈爾濱工業大學彭慶宇、合肥工業大學常龍飛、胡穎報告了一種基于MXene的多層致動器,該致動器在低光強度(50 mW cm-2(半太陽))下產生自持機器人運動。
致動器可以自跟蹤光源,并在入射角變化時連續振蕩。自持致動器對光源類型表現出高度的適應性,包括不同波長的固有光源和相干光源。展示了多種應用,包括基于光束反射的自主信號發射器、自航帆船、光轉機械電機和具有仿生運動的軟機器人。研究結果為具有多向可控性和低強度要求的光燃料自激振蕩器及其潛在應用前景提供了新的見解。
參考文獻:
Y. Chen, X. Sun, L. Luo, H. Li, N. Chen, C. Yan, X. Liu, J. Li, M. Qin, J. Qin, P. Cheng, Super Strong and Tough PVA Hydrogel Fibers Based on an Ordered-to-Disordered Structural Construction Strategy Targeting Artificial Ligaments. Adv. Funct. Mater. 2024, 2415737.
https://doi.org/10.1002/adfm.202415737