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  當(dāng)前大多數(shù)柔性智能驅(qū)動(dòng)器在受到外部能量刺激時(shí)只能實(shí)現(xiàn)單向變形，并在達(dá)到最大變形量后保持形變。為了實(shí)現(xiàn)多次可重復(fù)的驅(qū)動(dòng)行為，通常需要對(duì)驅(qū)動(dòng)器施加周期性的能量刺激，但這無(wú)疑會(huì)增加操作系統(tǒng)的復(fù)雜性。

  近年來(lái)，研究人員致力于開(kāi)發(fā)能夠在持續(xù)刺激下實(shí)現(xiàn)連續(xù)和自主運(yùn)動(dòng)的柔性智能驅(qū)動(dòng)器。最典型的例子是基于光驅(qū)動(dòng)變形引發(fā)的自陰影效應(yīng)的光響應(yīng)自振蕩器，其可以在恒定光照射下實(shí)現(xiàn)自持續(xù)的振蕩行為。然而，當(dāng)前的光響應(yīng)自振蕩器依然存在一些問(wèn)題有待進(jìn)一步解決。首先是缺乏多向可控性。目前大多數(shù)光響應(yīng)自振蕩器通常只能在適當(dāng)入射角的光照射下產(chǎn)生自持續(xù)振蕩行為。當(dāng)光源的入射角太小或太大時(shí)，驅(qū)動(dòng)器無(wú)法在系統(tǒng)中建立穩(wěn)定的負(fù)反饋回路，只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)變形。其次，工作光強(qiáng)較大。為了充分利用自然界中豐富的太陽(yáng)能資源，拓展光響應(yīng)自振蕩器的未來(lái)應(yīng)用場(chǎng)景，有必要開(kāi)發(fā)能夠在一個(gè)太陽(yáng)能級(jí)（100 mW/cm²）甚至更低光強(qiáng)下工作的自振蕩器。

圖1 MXene/PI-Cu/PE多層復(fù)合膜驅(qū)動(dòng)器的光響應(yīng)自持續(xù)振蕩行為及振蕩機(jī)制

圖2 復(fù)合膜驅(qū)動(dòng)器在白色LED光照下的向光自振蕩行為

圖3 基于該復(fù)合膜驅(qū)動(dòng)器的智能應(yīng)用

  基于該多層復(fù)合膜驅(qū)動(dòng)器的向光自持續(xù)振蕩行為，展示了其在信號(hào)發(fā)射器、光驅(qū)動(dòng)帆船、光-機(jī)械電機(jī)以及具有仿生運(yùn)動(dòng)的軟機(jī)器人等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景。與以往的工作相比，基于該復(fù)合膜驅(qū)動(dòng)器的智能應(yīng)用可以在較低的光照強(qiáng)度下實(shí)現(xiàn)。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202414338