MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-024-48243-y

Медицинская библиотека · Nature communications · 2024

A large-strain and ultrahigh energy density dielectric elastomer for fast moving soft robot.

Feng Wenwen, Sun Lin, Jin Zhekai, Chen Lili, Liu Yuncong, Xu Hao, Wang Chao

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Dielectric elastomer actuators (DEAs) with large actuation strain and high energy density are highly desirable for actuating soft robots. However, DEAs usually require high driving electric fields (>100 MV m-1) to achieve high performances due to the low dielectric constant and high stiffness of dielectric elastomers (DEs). Here, we introduce polar fluorinated groups and nanodomains aggregated by long alkyl side chains into DE design, simultaneously endowing DE with a high dielectric constant and desirable modulus. Our DE exhibits a maximum area strain of 253% at a low driving electric field of 46 MV m-1. Notably, it achieves an ultrahigh specific energy of 225 J kg-1 at only‍‌ ‌‌40‍‌ MV m-1, around 6 times higher than natural muscle and twice higher than the state-of-the-art DE. Using our DE, soft robots reach an ultrafast running speed of 20.6 BL s-1, 60 times higher than that of commercial VHB 4910, representing the fastest DEA-driven soft robots ever reported.

Для цитирования: Feng Wenwen, Sun Lin, Jin Zhekai, Chen Lili, Liu Yuncong, Xu Hao, Wang Chao. A large-strain and ultrahigh energy density dielectric elastomer for fast moving soft robot.. Nature communications. 2024. DOI: 10.1038/s41467-024-48243-y.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.