IT之家1月29日消息,韓國(guó)科技院(KAIST)的研究人員近日成功研發(fā)出一種超輕柔性的人工肌肉,其重量?jī)H有10毫克,卻能產(chǎn)生高達(dá)34倍自身重量的強(qiáng)大力量,并以極低的電壓(約0.01V)驅(qū)動(dòng),這一突破有望在軟機(jī)器人、軟電子器件和微流體控制等領(lǐng)域開辟?gòu)V闊的應(yīng)用前景。

據(jù)IT之家了解,傳統(tǒng)的人工肌肉往往體積龐大,難以在狹小空間內(nèi)靈活運(yùn)動(dòng),限制了其在軟機(jī)器人和可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域的應(yīng)用。KAIST的研究團(tuán)隊(duì)巧妙地利用離子聚合物人工肌肉的特性,開發(fā)出一種電化學(xué)軟流體開關(guān),可以在細(xì)小的管道內(nèi)精準(zhǔn)控制流體流動(dòng)方向,并且只需要極低的能量。
這種新型的人工肌肉由金屬電極和離子聚合物組成,通過(guò)電刺激產(chǎn)生收縮和伸展運(yùn)動(dòng)。研究人員在人工肌肉電極表面涂覆了一種名為聚磺化共價(jià)有機(jī)框架(pS-COF)的特殊材料,這種材料能夠顯著提高肌肉的產(chǎn)出力,使其在超低電壓下也能產(chǎn)生強(qiáng)大的力量。
得益于pS-COF的加持,這種超輕柔性的人工肌肉薄如發(fā)絲,厚度僅有180微米,卻能輕而易舉地推動(dòng)34倍于自身重量的物體,并精準(zhǔn)控制流體的流動(dòng)方向。
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的Oh教授表示,這種超低功耗的電化學(xué)軟流體開關(guān)有望在軟機(jī)器人、軟電子器件和微流體控制領(lǐng)域開辟?gòu)V闊的應(yīng)用前景。從智能纖維到生物醫(yī)療設(shè)備,這項(xiàng)技術(shù)可以輕松應(yīng)用于日常生活中的超小型電子系統(tǒng),未來(lái)潛力巨大。
目前,這項(xiàng)研究成果已經(jīng)發(fā)表在權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《Science Advances》上,并得到了韓國(guó)國(guó)家研究基金會(huì)的大力支持。