基于MXene的復合材料制成的耐用且響應靈敏的驅動器已成為基于MXene的驅動器研究的中心。然而，許多基于MXene的驅動器的設計靈活性有限，限制了其在復雜環境中的應用。在此，我們報告了基于MXene/PVA的驅動器中的形狀重構現象。具體來說，MXene表面獨特的F官能團與PVA(聚乙烯醇)鏈的羥基結合，形成可逆的“鎖”結構。通過調節這種可逆的“鎖”，驅動器實現形狀重構能力，使更通用的結構設計。重要的是，這標志著在基于MXene的驅動器中首次觀察到形狀重構現象，為其他具有形狀重構潛力的聚合物復合基質系統提供了創新的設計策略。
圖1. (a)具有形狀記憶和形狀可重構特性的基于MXene的驅動器示意圖。(b)稀釋的MXene溶液及其廷德爾效應的照片。(c)MXene薄片的TEM圖像。(d)多個MXene薄片的TEM圖像。(e) MXene薄片的相應橫向尺寸分布。(f) MXene薄片的AFM圖像。(g) MAX相和MXene的XRD圖案。(h) MXene/PVA復合薄膜的照片。(i) MXene/PVA復合材料的超薄截面TEM圖像。
圖2. MXene/PVA的性能測試。
圖3. MXene/PVA 的變形和重構原理。
圖4. (a)信息加密原理圖。(b)由相機在A4紙上繪出MXene/PVA復合油墨的照片。(c)通過熱相機在A4紙上繪制的MXene/PVA復合墨水的照片。(d)微陣列驅動器在微尺度下的形狀記憶效應示意圖。(e)微陣列執行器的形狀恢復過程。(f)宏觀尺度下花瓣致動器形狀記憶效應示意圖。(g)花瓣執行器形狀恢復過程。(h)致動器形狀重構/恢復過程示意圖。(i)形狀重構后執行機構的形狀恢復過程。
相關科研成果由哈爾濱工業大學化學化工學院Jianxin Tang和Zhimin Fan等人于2023年發表在（https://doi.org/10.1021/acsanm.3c03530）上。原文：Shape-Reconfgurable Supramolecular MXene-Based Memory Films。
原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsanm.3c03530
轉自《石墨烯研究》公眾號
