MWCNT-CB/PDMS复合电极介电弹性体驱动器的制备与性能优化

摘要：

介电弹性体驱动器(DEA)的柔性电极发挥着产生电场和约束介电母体形变的重要作用.本文以一维的多壁碳纳米管(MWCNT)和零维的导电炭黑(CB)为共同导电填料,设计浇注了一系列不同尺寸、不同力学、电学性能的聚二甲基硅氧烷(PDMS)复合电极膜(MWCNT-CB/PDMS).将电极膜黏附在聚氯乙烯凝胶膜的两侧表面,导入脉冲高压电信号,获得一系列电驱动行为变化的新型介电聚合物驱动器.驱动性能测试结果表明:电极覆盖率的增加有利于DEA位移输出;电极厚度的增加限制了 DEA的位移输出;随着MWCNT掺杂量的增加,位移输出先增后减.正交实验结果表明:MWCNT掺杂量对DEA的驱动位移有显著的影响,电极覆盖率和厚度有高度显著的影响;最优组合下,驱动器的最大位移输出为1.71 mm.

关键词：介电弹性体驱动器、正交实验、聚二甲基硅氧烷、聚氯乙烯凝胶、多壁碳纳米管、导电炭黑

所属期刊栏目：40

分类号：TB332;TB383(工程材料学)

资助基金：河南省高等学校重点科研项目;教育部长江学者奖励计划项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：290-299