近日，我院智能光电材料科研团队郭巧杭副教授作为通讯作者，2023级硕士研究生廖祉剑为第一作者，我校作为独立完成单位在国际期刊《Advanced Functional Materials》（IF：19）上发表论文。该论文题为“Programmable and Multi-Responsive Actuators with Reversible Deformation Based on Al/CNTs-PDMS/SiOx Composite Films for Bionic Applications and Energy Harvesting”（文章链接: https://doi.org/10.1002/adfm.202522966）。

该研究以CNTs-PDMS为基底，表面通过磁控溅射Al图案层（各向异性表面约束），底部采用紫外改性技术生成氧化硅（SiOx）梯度层（极性溶剂响应层），制备复合膜系。利用线弹性理论与有限元计算预测长宽比与最终形貌之间的关系，实现非对称结构设计。该致动器表现出对乙醇、有机溶剂和近红外光的快速多重响应、可逆循环的变形能力（500以上循环）以及水滴冲击发电（开路电压可达约96.8 V，持续点亮101个商用绿色LED灯）。基于以上特性，团队展示了仿生抓手、光控开关、仿生飞蛾以及环境酒精浓度的实时无源监测系统等多应用场景。为多功能软体机器人、环境自适应智能器件以及自供电传感系统的开发提供了新的设计思路。

仿“碳”结构致动器的溶剂响应可逆变形