Flexibler, komprimierbarer, hydrophober, schwimmfähiger und leitfähiger Carbon-Nanotuben-Polymer-Schwamm

Ein flexibler, komprimierbarer, hydrophober, eisabweisender, schwimmfähiger und leitfähiger Carbon-Nanotuben (CNT)-Polydimethylsiloxan (PDMS) Schwamm wird vorgestellt. Der mikroporöse schwammartige PDMS-Träger, der mit einer Zuckerstück-Vorlage hergestellt wurde, ist in der Lage, CNT aufzunehmen. Der CNT-PDMS-Schwamm (CPS) ist verformbar und bis zu 90 % komprimierbar. Der Young'sche Modul variiert je nach angewandter Dehnung von 22 KPa bis 200 KPa. Die leitfähigen Wege über das CNT-Netzwerk nehmen mit der kompressiven Dehnung zu, ähnlich wie bei einem variablen Widerstand oder einem Drucksensor. Die Weichheit des CPS kann für künstliche Haut genutzt werden, um empfindliche Objekte zu greifen. Darüber hinaus zeigt der Kontaktwinkel von Wassertropfen auf CPS 141°, und somit kann die hydrophobe Natur des CPS als schwimmende Elektrode ausgenutzt werden. Zudem bleibt die Hydrophobizität unter Null Grad Celsius erhalten, was eine eisabweisende Elektrode ermöglicht.