江苏大学丁建宁教授、程广贵教授课题组《AFM》：用于软体机器人的高效、低成本导电聚合物卷曲纱线的人工肌肉

轻量级人工肌肉因其出色的柔韧、高效和快速响应性，在软体机器人、假肢及生物医学设备等领域展现广泛前景。这些进步得益于功能材料如碳纳米管和电活性聚合物的应用，它们与结构创新结合，提升了驱动性能。然而，当前人工肌肉仍面临低应变、低功率密度及高成本等挑战。为了解决当前人工肌肉面临的挑战，江苏大学丁建宁团队的胡宏伟副教授和程广贵教授创新性地研发出基于纯导电聚合物卷曲纱线的人工肌肉。作者成功制备高强度导电聚合物微纤维，并揭示了其驱动机制的关键——在电化学过程中，分子结构变化使微纤维具有显著的径向体积扩张能力。这种变化通过卷曲纱线结构得到放大，实现在高应力下收缩应变超过11%的卓越性能，且仅需1V电压即可承载超过自身质量4000倍的载荷。此外，这种人工肌肉还具有水合诱导收缩特性和快速 ………………………………