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 電致伸縮聚合物材料可以有效地實現機械能和電能之間的轉換。與傳統的壓電陶瓷相比，它們具有加工簡易、響應時間短和機械形變高等優點。因此近年來在驅動器，傳感器，甚至能量俘獲器等領域備受矚目。但是，目前商業化的電致伸縮純聚合物材料本身的弱極化特性使得其機電耦合系數較低（M∼10−18 m2/V2）。如何在保持以上優點的同時極大的提高材料的電致伸縮系數成為了領域內的一大挑戰。

據報道，法國國家科研中心研究員苑金凱博士開發了還原氧化石墨烯液晶/聚二甲基矽氧烷（rGO/PDMS）電致伸縮復合材料。借助于共聚物（PDMS-b-APMS）與氧化石墨烯GO 顆粒之間的靜電作用，共聚物可以將GO 從水相轉移到非極性有機相中，并進一步穩定GO 在有機溶劑中的分散。這一GO 有機溶劑分散液可以直接用于PDMS 復合材料的制備。在蒸發溶劑的過程中，GO 自組裝形成液晶局部取向結構。實驗發現GO 在1 wt%的含量下開始形成液晶結構，但這一含量遠遠低于滲流閾值5 wt%。石墨烯液晶結構的形成阻止了導電網絡的形成，延遲了逾滲現象，這一競爭對開發電介質復合材料極為有利。局部有序的石墨烯液晶結構可以形成非常高效的微電容結構將PDMS 基體的介電常數提高260倍，損耗卻低于0.4。這一工作已經發表于Nat. Commun. 2015, 6, 8700。

事實上，基于導電粒子近逾滲網絡的聚合物復合材料介電常數在滲流閾值附近陡增，這一敏感材料具有電致伸縮效應。但納米粒子的無規分布導致實驗測得的復合材料電致伸縮系數往往比理論計算值低很多。到目前為止文獻報道的電致伸縮系數最高值僅為~10−15 m2/V2，原因在于缺乏對復合材料近逾滲網絡結構的優化。苑金凱博士等研究人員最近發現石墨烯液晶/PDMS 復合材料獨特的局部取向微結構使其介電常數對材料的形變非常敏感，表現出巨電致伸縮系數 M ∼ 10−14 m2/V2。這一工作于近期發表于ACS Nano 2018。