[發(fā)明專(zhuān)利]一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器、制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810575072.7
• 申請(qǐng)日: 2018-06-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108724867B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡穎;楊露露;齊珂;許愛(ài)鳳;常龍飛;翟華;呂品;吳玉程
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B32B27/06
• 分類(lèi)號(hào): B32B27/06;B32B27/28;B32B27/32;B32B9/00;B32B9/04;B32B3/26;B25J9/10
• 代理公司: 合肥市浩智運(yùn)專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124
• 代理人: 王亞洲

1.一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，包括柔性的聚合物膜，所述聚合物膜的一側(cè)面上設(shè)有石墨烯紙，所述石墨烯紙為多層結(jié)構(gòu)，且相鄰石墨烯層間形成有微氣孔；光照或電壓刺激時(shí)，該驅(qū)動(dòng)器彎曲變形。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述石墨烯紙粘接在聚合物膜上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述石墨烯紙的厚度為10～200um。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述聚合物膜的厚度為20～300um。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述聚合物膜由聚酰亞胺、聚乙烯、聚丙烯中的一種或多種聚合物制備而成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，所述光照為激光、疝燈產(chǎn)生的模擬太陽(yáng)光、太陽(yáng)光。

7.一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器的制備方法，用以制備如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將氧化石墨烯分散液均勻地滴覆在玻璃基片上，干燥后形成多層結(jié)構(gòu)的氧化石墨烯紙；

(2)避光條件下，將氧化石墨烯紙浸入氫碘酸溶液中還原，得到還原的氧化石墨烯紙；

(3)將還原的氧化石墨烯紙分別置于去離子水和乙醇溶液中洗滌，然后烘干；

(4)準(zhǔn)備一單面帶黏性的聚合物膜，將干燥后的還原的氧化石墨烯紙與該聚合物膜粘接，形成雙層膜結(jié)構(gòu)；

(5)在雙層膜結(jié)構(gòu)上施加直流電壓，使多層石墨烯之間形成微氣孔結(jié)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述石墨烯分散液濃度為0.5mg/ml～5mg/ml；步驟(1)中的干燥溫度為40～70℃；所述步驟(3)中的烘干溫度為30～80℃。

9.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器的應(yīng)用。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種雙刺激源響應(yīng)的多孔石墨烯驅(qū)動(dòng)器的應(yīng)用，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器在仿蠕蟲(chóng)爬行機(jī)器人、柔性機(jī)械爪、仿生手及踢球機(jī)器人中的應(yīng)用。