[发明专利]一种电控软执行器及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种电控软执行器，其特征在于，包括有导电层，所述导电层至少包括导电层一和导电层二，所述导电层一和导电层二间设有电响应液晶聚合物层，相邻导电层间未加电压时，所述电响应液晶聚合物层内部的液晶分子指向矢排列方式为展区排列。

2.根据权利要求1所述的一种电控软执行器，其特征在于，所述电控软执行器还包括有电源组件，所述导电层一和所述导电层二分别与所述电源组件电性连接；优选地，所述电源组件包括有交流电源及串联在交流电源上的电压控制器。

3.根据权利要求1所述的一种电控软执行器，其特征在于，所述电响应液晶聚合物层为液晶聚合物网络层；优选地，所述电响应液晶聚合物层的原料包括有液晶单体混合物、光诱发剂和阻聚剂；优选地，所述液晶单体混合物与所述光诱发剂的质量份数之比为(85-98):(1-2)；优选地，所述光诱发剂和所述阻聚剂的质量份数之比为(1-2):(0.01-0.03)优选地，所述液晶单体混合物包括有双丙烯酸酯液晶单体和单丙烯酸酯液晶单体；优选地，所述双丙烯酸酯液晶单体包括有；HCM-008或HCM-009中的至少一种；优选地，所述单丙烯酸酯液晶单体包括有；HCM-020或HCM-021中的至少一种；优选地，所述液晶单体混合物包括有：HCM-008、HCM-009和HCM-020；优选地，所述HCM-008、HCM-009和HCM-020的质量份数之比为(20-25):(20-25):(45-48)；优选地，所述液晶单体混合物包括有：HCM-009、HCM-020和HCM-021；优选地，所述HCM-009、HCM-021和HCM-020的质量份数之比为(20-25):(20-25):(45-48)；优选地，所述电响应液晶聚合物层的厚度为10-50nm。

4.根据权利要求1所述的一种电控软执行器，其特征在于，所述电控软执行器还包括有绝缘衬底，所述绝缘衬底设置于所述导电层一的背离所述电响应液晶聚合物层的一侧；优选地，所述导电层一靠近所述电响应液晶聚合物层中液晶分子平行排布的一侧；优选地，所述绝缘衬底为弹性体；优选地，所述绝缘衬底包括有PDMS弹性体；优选地，所述绝缘衬底的原料包括有PDMS的前驱体和交联剂；优选地，所述绝缘衬底的厚度为20-50nm。

5.根据权利要求1所述的一种电控软执行器，其特征在于，所述导电层一的材料包括有金或银中的至少一种；优选地，所述导电层二的材料包括有金或银中的至少一种；优选地，所述导电层一的厚度为30-100nm；优选地，所述导电层一的厚度约为50nm；优选地，所述导电层二的厚度为30-100nm；优选地，所述导电层二的厚度约为50nm。

6.一种电控软执行器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，电响应液晶聚合物层原料混合物Ⅰ，诱导混合物Ⅰ中的液晶分子形成展区排列，得到混合物Ⅱ；

S2，步骤S1得到的展区排列的混合物Ⅱ，经光聚合、热聚合，得到电响应液晶聚合物层；

S3，在步骤S2得到的电响应液晶聚合物层与导电层一、导电层二组装，制得所述电控软执行器。

7.根据权利要求6所述的一种电控软执行器的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，通过配向层诱导混合物Ⅰ中的液晶分子形成展区排列，所述配向层包括垂直配向层和平行配向层。

8.根据权利要求6所述的一种电控软执行器的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，导电层一和导电层二通过蒸镀组装设置于电响应液晶聚合物层两侧。

9.根据权利要求6所述的一种电控软执行器的制备方法，其特征在于，还包括有步骤S4，在导电层一背离所述电响应液晶聚合物层的一侧制备绝缘衬底，其中，所述导电层一靠近所述电响应液晶聚合物层中液晶分子平行排布的一侧；优选地，所述在导电层一的侧部旋涂聚二甲基硅氧烷混合液，热固化后形成绝缘衬底。

10.根据权利要求1-5任一项所述的电控软执行器或权利要求6-9任一项所述的方法制备得到的电控软执行器在软体执行器、机械手臂或人工肌肉领域中的应用。