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新華社哈爾濱2月1日電（記者楊思琪）當前，新材料正由輕質、多功能化向智慧化方向發展，應用越來越廣。哈爾濱工業大學參與的一項最新研究成果表明，最佳化人工肌肉智慧材料驅動效能，可以解決電容依賴性問題，為後續設計具有無毒、低驅動電壓的高效能驅動器提供新的理論基礎。
哈爾濱工業大學教授冷勁松介紹，智慧材料是指一類可以在外界激勵下做出主動響應的新材料，具有自驅動、自監測、自修復等多種功能，在人工智慧、智慧製造、生物醫療、機器人等領域具有廣泛應用前景。聚合物纖維與碳奈米管紗線人工肌肉是一種典型的智慧材料。
研究發現，透過聚電解質功能化策略，可以將人工肌肉智慧材料“雙極”驅動轉變為“單極”驅動，提高其做功效率與能量密度等效能，解決傳統人工肌肉驅動效能的電容依賴性問題。同時這種新材料具有無毒、驅動頻率高、驅動電壓低、高比能量，高驅動應變以及高能量密度等特性。
據瞭解，這種升級版的人工肌肉智慧材料，在空間展開結構、仿生撲翼飛行器、可變形飛行器、水下機器人、柔性機器人、可穿戴外骨骼、醫療機器人等領域，具有巨大應用潛力。
這項研究成果以《單極衝程、電滲泵碳奈米管紗線肌肉》為題，1月29日線上發表於學術期刊《科學》，是由哈爾濱工業大學與美國得克薩斯大學達拉斯分校、江蘇大學、韓國漢陽大學、澳大利亞臥龍崗大學等單位合作完成。（完）