编号：FTJS10426

篇名：基于CMWCNT/Nafion的增强型离子聚合物金属复合材料的制备及致动性能

作者： 李帆 李廷鱼 李朋伟 李银辉 郭丽芳

关键词： 离子聚合物金属复合材料(IPMC) 增强型致动器 羧基化多壁碳纳米管(CMWCNT) 柔性致动性能 电活性材料

机构： 太原理工大学电子信息与光学工程学院

摘要： 离子聚合物金属复合材料(IPMC)是一种新型的电活性材料,具有体积小、质量轻、驱动电压低等优点,但驱动力小、稳定工作时间短等问题限制着其柔性致动性能。提出了一种基于银基IPMC的增强型致动器,通过在IPMC的基底聚合物中掺杂羧基化多壁碳纳米管(CMWCNT),来提高IPMC的整体机械性能和致动性能。其中,掺杂质量分数0.5%CMWCNT的IPMC的最大尖端位移和驱动力分别增加至未优化银基IPMC的1.60倍与2.32倍,该性能的提升归因于CMWCNT良好的导电性和羧基对水合阳离子迁移的加速作用。与未优化的银基IPMC相比,掺杂质量分数0.5%CMWCNT时IPMC驱动速率可提升至3.57倍。研究结果可为IPMC在各领域的应用发展提供参考。