Letter 材料:高い誘電率をもつ作動器用全有機複合材料 2002年9月19日 Nature 419, 6904 doi: 10.1038/nature01021 電気活性高分子(EAP)は、電気刺激に応答してその形を変える作動器となりうる。外部電場によって制御されるEAP(ここでは電場型EAPと呼ぶ)には、強誘電性高分子、静電収縮高分子、誘電性エラストマーおよび液晶高分子がある。電場型EAPは応答速度が速く、ヒステリシスが小さく、伝統的な圧電材料よりもはるかに高いひずみレベルを示し、弾性エネルギー密度は圧電セラミックスよりさえも高い。しかし、これらの高分子はまた、そのように高い弾性エネルギー密度(>0.1Jcm-3)を生み出すために高い電場(>70Vμm-1)を必要とする。今回我々は、たった13Vμm-1という電場によって高い弾性エネルギー密度を示す、すべてが有機物からなる新種の電場型EAP複合材料を報告する。この複合材料は、誘電率が非常に高い有機充填材料を静電収縮高分子マトリックスに分散させて作製する。この複合材料は、マトリックスの柔軟性を保ったまま、高い正味の誘電率を示すことができる。これらの全有機作動器は、人工筋肉、引きつれの少ない「スマートスキン」として、また、薬剤送達用のマイクロフルイディクス系に応用できるだろう。 Full Text PDF 目次へ戻る