具有良好的柔性、靈敏的響應性、大規模的彎曲變形和快速的變形恢復性能的智能致動器一直是研究人員追求的目標。二維氧化石墨烯(GO)由於其優異的溼度敏感性，被認為是一種理想的溼度響應致動器的候選材料。
近日，武漢紡織大學Dong Wang等研究人員，通過均勻地將GO片分散到由一維PVA共聚PE納米纖維（NFS）和銀納米線（AgNWs）形成的三維網絡中來製備柔性膜基致動器。
本文要點
要點1. AgNWs/NFs/GO複合膜的三維交錯孔結構保證了其在水分刺激下具有較大的接觸面積（19.33 m2/g）、較快的水分交換速率和較大的彎曲變形。此外，還對吸附水分子的空間分佈及其對複合膜彎曲行為的驅動作用提出了新的解釋。吸附水位於複合膜的中間層和表面層之間。層間水分子使膜體積膨脹，膜的彎曲角變大。
要點2. 另一方面，膜表面的水只會引起膜重的變化，對膜的彎曲性能影響不大。此外，為了使軟致動器更加實用和多功能，在NFs/GO膜上分層噴塗AgNW製備了一種可直接用於開關控制電路的導電AgNWs-NFs/GO雙層膜致動器。新型柔性膜致動器對未來的柔性機器人和智能控制系統具有重要意義。
Chenxue Xiang, Wen Wang, Qing Zhu, et al. Flexible and Super-Sensitive Moisture-Responsive Actuators by Dispersing Graphene Oxide into Three-Dimensional Structures of Nanofibers and Silver Nanowires. ACS Applied Materials & Interfaces, 2020.
DOI: 10.1021/acsami.9b20365
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.9b20365
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