通过液态金属夹杂物实现可拉伸高介电弹性体 - Bartlett - 2016 - 先进材料 - Wiley Online Library --- Stretchable, High‐k Dielectric Elastomers through Liquid‐Metal Inclusions - Bartlett - 2016 - Advanced Materials - Wiley Online Libr.pdf
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AdvancedMaterials先进材料/Volume28,Issue19/p.3726-3731
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Stretchable,High-kDielectricElastomersthroughLiquid-MetalInclusions
通过液态金属夹杂物实现可拉伸的高介电弹性体
材料科学TOPEI检索SCI升级版材料科学1区SCI基础版工程技术1区IF29.4SWJTUA++
MichaelD.Bartlett,
AndrewFassler,
NavidKazem,
EricJ.Markvicka,
PratitiMandal,
CarmelMajidi
迈克尔-D-巴特利特、安德鲁-法斯勒、纳维德-卡泽姆、埃里克-J-马克维卡、普拉蒂蒂-曼达尔、卡梅尔-马吉迪
Firstpublished:23March2016
/10.1002/adma.201506243
Citations:295
首次出版:2016年3月23日/10.1002/adma.201506243Citations:295
GraphicalAbstract图表摘要
Anall-soft-mattercompositewithexceptionalelectro–elastopropertiesisdemonstratedby
embeddingliquid-metalinclusionsinanelastomermatrix.Thismaterialexhibitsaunique
combinationofhighdielectricconstant,lowstiffness,andlargestrainlimit(ca.600%strain).The
elasticity,electrostatics,andelectromechanicalcouplingofthecompositeareinvestigated,andstrong
agreementwithpredictionsfromeffectivemediumtheoryisfound.
通过在弹性体基体中嵌入液态金属夹杂物,展示了一种具有优异电-弹性特性的全软物质复合材料。这种材料
表现出高介电常数、低刚度和大应变极限(约600%应变)的独特组合。研究人员对这种复合材料的弹性、
静电和机电耦合进行了研究,发现它与有效介质理论的预测结果非常吻合。
Softelectronicsystemscapableofsensing,actuating,andenergyharvestingarekey
componentsforemergingapplicationsinwearableelectronics,biocompatiblemachines,
andsoftrobotics.1-5Traditionally,theelectronicpropertiesofrubberypolymerslike
silicones,polyurethanes,orcopolymerssuchasstyrene–ethylene–butylene–styreneare
tailoredbyadding10–30%byvolumeofinorganicfillerssuchasAgpowder,Ag-coatedNi
microspheres,structuredcarbonblack(CB),exfoliatedgraphite,carbonnanotubes,BaTiO,
3
TiO,orothermetallic,carbon-based,orceramicmicro-/nanoparticles.6-12Althou
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