双活性双层

碳基材料凭借其热脱附或膨胀而被广泛用作光驱动的软驱动器。然而，在这种薄膜结构中施加被动层，极大地限制了驱动效率，如弯曲幅度和速度。本文研究了一种由氧化石墨烯( GO ) -聚多巴胺( PDA ) -金纳米粒子( Au NPs ) /聚二甲基硅氧烷( PDMS )双活性层增强的双层复合膜。在该薄膜中，传统的被动层被另一种AuNPs增强的热响应层所取代。在施加NIR光照射时，由于GO- PDA-Au NPs层失水和PDMS层热膨胀，导致整个薄膜变形可控。得益于双活性双层机制，与常规方法相比，薄膜的驱动效率大大提高。具体来说，弯曲振幅提高到173 %，驱动速度提高到3.5倍。该软作动器可作为高作动强度的人工臂，可作为无线夹持器。此外，该薄膜可以设计成具有各种运动模式的软机器人，包括直线、滚动和转向运动。所研制的复合膜为仿生软机器人技术和未来的应用提供了新的机会。