發(fā)布時間：2025-04-11 00:02

　　智能材料是將自感知與自驅動特性相融合的新興材料,集中體現(xiàn)了對生物行為的智能模仿。傳統(tǒng)的納米纖維通過功能化也正逐步向智能仿生方向發(fā)展。柔性驅動器作為智能器件的重要組成部分,能將環(huán)境中的能量以刺激源的方式轉化為人們直接利用的動能,實現(xiàn)了能量的高效利用。在以往的柔性驅動器研究中多以光、熱、電等作為刺激源,但普遍面臨著制備過程復雜、成本高等問題。同時水或濕氣刺激響應驅動器由于其來源廣泛、對環(huán)境友好等特點正逐步豐富并拓展了智能器件的范圍。氧化石墨烯(GO)由于其優(yōu)異的濕度敏感性被認為是濕度響應驅動器的理想候選材料,在此為了提高材料的吸濕響應性,將GO片和銀納米線(AgNWs)均勻分散到PVA-co-PE納米纖維三維網(wǎng)絡中,制備出三種濕度響應性柔性復合薄膜,分別為PVA-co-PE/GO復合薄膜、AgNWs/PVA-co-PE/GO復合薄膜和AgNWs-PVA-co-PE/GO導電雙層薄膜。將其作為濕氣驅動器件,能夠發(fā)生快速可逆的大規(guī)模彎曲變形行為,實現(xiàn)了在納米尺度上的能量轉化。具體研究內容和實驗結果如下:(1)將GO溶液與PVA-co-PE納米纖維懸浮液混合,通過噴涂法制備PVA-co-PE/GO...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 納米纖維
        1.2.1 納米纖維的概述
        1.2.2 納米纖維的制備方法
        1.2.3 PVA-co-PE納米纖維的制備與應用
    1.3 氧化石墨烯的制備與應用
    1.4 銀納米線的制備與應用
    1.5 柔性驅動器
        1.5.1 柔性驅動器的定義與背景
        1.5.2 柔性驅動器的種類
        1.5.3 柔性驅動器的仿生應用
    1.6 本論文的研究意義與主要內容
2 PVA-co-PE/GO復合薄膜的制備及其吸濕響應行為研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑與設備
        2.2.2 PVA-co-PE/GO復合薄膜的制備
        2.2.3 PVA-co-PE/GO復合薄膜的性能表征
    2.3 結果與討論
        2.3.1 PVA-co-PE/GO復合薄膜的微觀形貌分析
        2.3.2 PVA-co-PE/GO復合薄膜的驅動性能研究
        2.3.3 PVA-co-PE/GO復合薄膜的驅動機理研究
    2.4 小結
3 AgNWs/PVA-co-PE/GO復合薄膜的制備及其吸濕響應行為研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑與設備
        3.2.2 AgNWs/PVA-co-PE/GO復合薄膜的制備
        3.2.3 AgNWs/PVA-co-PE/GO復合薄膜的性能表征
    3.3 結果與討論
        3.3.1 AgNWs/PVA-co-PE/GO復合薄膜的微觀形貌分析
        3.3.2 AgNWs/PVA-co-PE/GO復合薄膜的驅動性能研究
        3.3.3 AgNWs/PVA-co-PE/GO復合薄膜的驅動機理研究
        3.3.4 AgNWs/PVA-co-PE/GO復合薄膜的仿生應用研究
    3.4 小結
4 AgNWs-PVA-co-PE/GO導電雙層薄膜的制備及其吸濕響應行為研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑與設備
        4.2.2 AgNWs-PVA-co-PE/GO導電雙層薄膜的制備
        4.2.3 AgNWs-PVA-co-PE/GO導電雙層薄膜的性能表征
    4.3 結果與討論
        4.3.1 AgNWs-PVA-co-PE/GO導電雙層薄膜的電性能研究
        4.3.2 AgNWs-PVA-co-PE/GO導電雙層薄膜的微觀形貌分析
        4.3.3 AgNWs-PVA-co-PE/GO導電雙層薄膜的驅動性能研究
        4.3.4 AgNWs-PVA-co-PE/GO導電雙層薄膜的仿生應用研究
    4.4 小結
5 結論
參考文獻
附錄 攻讀學位期間所發(fā)表的論文、專利、獲獎
致謝



本文編號：4039189