中国科学(物理学 力学 天文学)2024,Vol.54Issue(6) :43-58.DOI:10.1360/SSPMA-2023-0392

柔性电控微纳执行器研究进展

Research progress on flexible,electrically driven microactuators

王宁 姚晔 刘景全 刘清坤
中国科学(物理学 力学 天文学)2024,Vol.54Issue(6) :43-58.DOI:10.1360/SSPMA-2023-0392

柔性电控微纳执行器研究进展

Research progress on flexible,electrically driven microactuators

王宁 1姚晔 2刘景全 3刘清坤3
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作者信息

  • 1. 上海交通大学微米纳米加工技术全国重点实验室,上海 200240;上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海 200240
  • 2. 上海交通大学生物医学工程学院,上海 200240
  • 3. 上海交通大学微米纳米加工技术全国重点实验室,上海 200240
  • 折叠

摘要

近年来,随着微纳米薄膜制造技术的飞速发展,新型电控微纳米执行器不断涌现.因其具有尺寸小、能直接被集成电路控制、可大批量生产等诸多优点,电控微纳薄膜执行器在微纳机器人、生物医学器件以及智能超材料领域具有广泛的应用.本文综述了近年来电控微纳薄膜执行器的重要突破.首先,阐述了基于化学和物理效应的电致动机制.其次,系统总结了多种类型的电致动薄膜材料,并着重介绍了新兴的纳米薄膜材料.接着,详细介绍了电控微纳薄膜执行器在微纳机器人等领域的重要应用.最后,本文讨论了当前电控微纳薄膜执行器研究中的关键问题和未来发展前景.

Abstract

Recently,with the rapid development of manufacturing technology of micro/nanofilms,new electronically controlled micro/nanoactuators have emerged.Micro/nanoactuators have been widely used in microrobots,biomedical devices,and smart metamaterials due to their advantages of small size,direct control via integrated circuits,and mass production.This review highlights breakthroughs in the field of electronically controlled thin-film micro/nanoactuators.First,the physical and chemical actuation mechanisms of electronically controlled thin films are elaborated.Further,different types of electrically actuated thin-film materials,especially emerging nanofilms,are systematically summarized.In addition,their applications in microrobotics and other related fields are listed.Finally,critical problems and future developments of the micro/nanoactuators are discussed.

关键词

纳米薄膜/执行器/电响应/微纳机器人

Key words

nanofilm/actuator/electrical response/microrobot

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基金项目

国家自然科学基金(24Z990200712)

出版年

2024
中国科学(物理学 力学 天文学)
中国科学院

中国科学(物理学 力学 天文学)

CSTPCD北大核心
影响因子:0.644
ISSN:1674-7275
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