Новый тип искусственных мышц на основе скомканного графена и эластичного полимера

Инженеры из университета Дюка придумали, как использовать некоторые свойства графена "комкаться". Если предварительно скомканный графен прикрепить к пленке из эластичного полимера, то полученный материал приобретает свойства удлиняться и сокращаться под воздействием некоторых внешних факторов. Такую особенность полученного материала можно использовать для создания искусственных мышц и во множестве других областей.
Для того, чтобы создать многослойный материал, исследователи взяли пленку из эластичного полимера и растянули ее в несколько раз по сравнению с ее изначальной длиной. Затем на поверхность растянутого полимера был осажден слой графена и концы растянутой пленки были освобождены. Под вилянием собственной упругости полимерный материал вернулся почти в изначальное состояние, заставив "скомкаться" графеновый слой и сформировать нечто вроде микроволн высотой в несколько нм. Именно эти графеновые "волны", верхние части которых отделились от полимерного основания, позволяют материалу растягиваться и сокращаться, сохраняя при этом эластичность, прочность и целостность.
Чтобы использовать материал в качестве искусственных мышц, только стоит пропустить электрический ток через токопроводящий графеновый слой. Регулируя силу тока, можно управлять степенью сокращения или растяжения многослойного материала.
Ожидается, что новая разработка позволит создать робототехнические устройства на основе совершенно новых принципов функционирования и управления, в частности, новые протезы и экзоскелеты, что позволит облегчить жизнь миллионам людей-инвалидов.