基于MXene的复合材料制成的耐用且响应灵敏的驱动器已成为基于MXene的驱动器研究的中心。然而，许多基于MXene的驱动器的设计灵活性有限，限制了其在复杂环境中的应用。在此，我们报告了基于MXene/PVA的驱动器中的形状重构现象。具体来说，MXene表面独特的F官能团与PVA(聚乙烯醇)链的羟基结合，形成可逆的“锁”结构。通过调节这种可逆的“锁”，驱动器实现形状重构能力，使更通用的结构设计。重要的是，这标志着在基于MXene的驱动器中首次观察到形状重构现象，为其他具有形状重构潜力的聚合物复合基质系统提供了创新的设计策略。
 
图1. (a)具有形状记忆和形状可重构特性的基于MXene的驱动器示意图。(b)稀释的MXene溶液及其廷德尔效应的照片。(c)MXene薄片的TEM图像。(d)多个MXene薄片的TEM图像。(e) MXene薄片的相应横向尺寸分布。(f) MXene薄片的AFM图像。(g) MAX相和MXene的XRD图案。(h) MXene/PVA复合薄膜的照片。(i) MXene/PVA复合材料的超薄截面TEM图像。
 
图2. MXene/PVA的性能测试。
   
图3. MXene/PVA 的变形和重构原理。
 
图4. (a)信息加密原理图。(b)由相机在A4纸上绘出MXene/PVA复合油墨的照片。(c)通过热相机在A4纸上绘制的MXene/PVA复合墨水的照片。(d)微阵列驱动器在微尺度下的形状记忆效应示意图。(e)微阵列执行器的形状恢复过程。(f)宏观尺度下花瓣致动器形状记忆效应示意图。(g)花瓣执行器形状恢复过程。(h)致动器形状重构/恢复过程示意图。(i)形状重构后执行机构的形状恢复过程。
 
       相关科研成果由哈尔滨工业大学化学化工学院Jianxin Tang和Zhimin Fan等人于2023年发表在（https://doi.org/10.1021/acsanm.3c03530）上。原文：Shape-Reconfgurable Supramolecular MXene-Based Memory Films。
        原文链接：https://doi.org/10.1021/acsanm.3c03530

转自《石墨烯研究》公众号