Superelastic conducting fibers with

Superelastic conducting fibers with improved properties and functionalities are needed for diverse applications. Here we report the fabrication of highly stretchable (up to 1320%) sheath-core conducting fibers created by wrapping carbon nanotube sheets oriented in the fiber direction on stretched rubber fiber cores. The resulting structure exhibited distinct short- and long-period sheath buckling that occurred reversibly out of phase in the axial and belt directions, enabling a resistance change of less than 5% for a 1000% stretch. By including other rubber and carbon nanotube sheath layers, we demonstrated strain sensors generating an 860% capacitance change and electrically powered torsional muscles operating reversibly by a coupled tension-to-torsion actuation mechanism. Using theory, we quantitatively explain the complementary effects of an increase in muscle length and a large positive Poisson's ratio on torsional actuation and electronic properties.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เส้นใยทำ superelastic มีการปรับปรุงคุณสมบัติและฟังก์ชันการทำงานมีความจำเป็นสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย ที่นี่เราสามารถรายงานประดิษฐ์ของ sheath หลักยืดสูง (สูงสุด 1320%) เส้นใยทำโดยตัดแผ่นท่อนาโนคาร์บอนเน้นทิศทางใยบนแกนเส้นใยยางยืด จัดแสดงโครงสร้างได้ทั้งสั้น และยาวระยะ sheath buckling ที่เกิดขึ้นจากขั้นตอนในการแกน reversibly และเปลี่ยนทิศทางของสายพาน ต้านการเปิดใช้งานน้อยกว่า 5% สำหรับยืด 1000% โดยรวมยางและคาร์บอนทิวบ์ sheath ชั้นอื่น ๆ เราสามารถแสดงเซ็นเซอร์ต้องใช้สร้างค่าความจุ 860% การเปลี่ยนแปลง และไฟฟ้าขับเคลื่อนกล้ามเนื้อ torsional ระบบกลไกควบคู่แรงแรงบิด actuation reversibly ใช้ทฤษฎี เรา quantitatively อธิบายผลกระทบของการเพิ่มความยาวของกล้ามเนื้อและอัตราส่วนของปลาบวกขนาดใหญ่เสริม torsional actuation และสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เส้นใยดำเนิน Superelastic ที่มีคุณสมบัติที่ดีขึ้นและฟังก์ชันการทำงานที่มีความจำเป็นสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย ที่นี่เรารายงานการผลิตสูงยืดหยุ่น (ถึง 1,320%) เส้นใยกาบดำเนินธุรกิจหลักที่สร้างขึ้นโดยการตัดท่อนาโนคาร์บอนแผ่นที่มุ่งเน้นไปในทิศทางเส้นใยในแกนเส้นใยยางยืด ส่งผลให้โครงสร้างการจัดแสดงที่แตกต่างกันในระยะสั้นและระยะยาวคาดปลอกระยะเวลาที่เกิดขึ้นพลิกกลับออกจากเฟสในแนวแกนและทิศทางเข็มขัดที่ช่วยให้การเปลี่ยนแปลงความต้านทานของน้อยกว่า 5% สำหรับยืด 1000% โดยรวมถึงยางอื่น ๆ และคาร์บอนนาโนชั้นฝักเราแสดงให้เห็นถึงการสร้างสายพันธุ์เซ็นเซอร์การเปลี่ยนแปลงความจุ 860% และขับเคลื่อนด้วยระบบไฟฟ้ากล้ามเนื้อบิดปฏิบัติการพลิกกลับโดยคู่ความตึงเครียดต่อการบิดกลไกการดำเนินการ การใช้ทฤษฎีเราปริมาณอธิบายผลกระทบที่สมบูรณ์ของการเพิ่มความยาวของกล้ามเนื้อและบวกอัตราส่วนปัวซองขนาดใหญ่ในการดำเนินการบิดและคุณสมบัติอิเล็กทรอนิกส์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

superelastic ดำเนินเส้นใยกับการปรับปรุงคุณสมบัติและฟังก์ชันจำเป็นสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย ที่นี่เรารายงานการขอยืดหยุ่น ( ถึง 1 , 320 ล้านบาท ปลอกแกนเส้นใยที่สร้างขึ้นโดยการตัดแผ่นคาร์บอนนาโนไฟเบอร์ที่มุ่งเน้นในทิศทางบนยืดแกนไฟเบอร์ ยางซึ่งมีโครงสร้างที่แตกต่างกันและการโก่งเดาะสั้นระยะเวลานานขึ้นซึ่งพลิกกลับได้จากขั้นตอนในทิศทางของแกนและสายพาน ช่วยต้านทานการเปลี่ยนแปลงน้อยกว่า 5 % 1000 % ยืด โดยรวมยางอื่น ๆและท่อนาโนคาร์บอนชั้นปลอกเราพบสายพันธุ์เซ็นเซอร์สร้าง 860 % ความจุไฟฟ้าขับเคลื่อนเปลี่ยนแปลงและบิดกล้ามเนื้อปฏิบัติการซึ่งพลิกกลับได้โดยคู่แรงกลไกการปลุกเร้าการบิด การใช้ทฤษฎีที่เราใช้อธิบายผลประกอบการเพิ่มความยาวของกล้ามเนื้อและขนาดใหญ่บวกอัตราส่วนของปัวซองที่ปลุกเร้าการบิดและคุณสมบัติอิเล็กทรอนิกส์