q日Q我校光电学院徐时清教授团队与机电学院王斌锐教授Nl合作，在基于纳c_甉|料的软体机器人研I中取得新进展。该成果以“Light-driven soft actuator based on graphene and WSe2 nanosheets composite for multimodal motion and remote manipulation”ؓ题发表在由清华大学创办的高水q_际学术期刊《Nano Research》（SCI一区）上。第一作者ؓ光电学院2020U硕士研I生苏泽文，指导教师为白功勋研究员?/p>
软体致动器凭借其灉|性和环境适应性在软体机器人、h造肌肉、可I戴讑֤{领域中展现Z巨大的应用前景，光驱动能够打破空间限制实现远E非接触操控Q因此设计能够适应多种环境的Y体致动器对于实际应用h重要意义。团队成功开发了ZU米片异质结的近U外Ȁ光驱动Y体致动器Q展CZ能适应不同环境、具有多U运动模式的软体机器人，以及能够实现抓取和长距离q送的柔性抓手?/span>
该研I过制备二硒化钨与石墨烯的纳c片异质l，避免了石墨烯在聚二甲基硅氧烷中的团聚效应Q提高了q红外范围的光吸收率与近U外Ȁ光驱动下的局域温度。团队提Zl合高能分散法、旋涂法与激光切割实现具备环境适应性的软体机器人大规模设计刉策略，对Y体致动器的Ş变和q程操控性能q行了表征，通过实验与多物理Z真对软体致动器的形变能力q行了表征验证。实Cq红外激光照下软体机器人在水面上灵z高速运动。受自然界中的运动姿态启发，团队设计出双模运动的仿生软体机器人ƈ分析其运动过E的受力变化。作为实际应用，柔性抓手能够在q红外脉冲激光作用下抓握过自重四倍的物体Q将柔性抓手装载到D上能够实现抓取、提升和快速大范围q送物体，克服I间型致动器q动速度慢、设计复杂、需要持l刺Ȁ的缺陗?/p>
该研I结果拓展了用于软体致动器的光热材料的选择范围QI合了形状设计与可~程q动模式之间的差距，通过机器计和光纤的结合，在光热治疗和复杂环境等领域hqK的应用前景，q在工业、医疗和传感领域昄出巨大的应用潜力?/p>
此项工作得到了国家自然科学基金面上项?62175225)、浙江省自然U学基金重点目(LZ21E020004)和浙江省万h计划基金(ZJWR0308004)的支持?/p>
