Elektrisch betriebenes Polypyrrol-Film-Aktuator, der in Luft arbeitet

Die Polypyrrol (PPy) Filme, die Tetrafluorborationen enthalten, wurden elektrochemisch synthetisiert und die elektrisch betriebene Bewegung des Films wurde untersucht. Die Anwendung von Gleichspannung brachte eine reversible Kontraktion des Films in der Luft mit sich, wobei der Grad der Kontraktion mit steigendem angelegtem Spannungswert und umgebender Feuchtigkeit zunahm. Die Kontraktion des Films wurde mit der Desorption von Wasserdampf aufgrund der Joule-Erhitzung in Verbindung gebracht, was sich von der elektrochemischen Dotierung und Dedotierung unterschied. Der Grad der Kontraktion erreichte 1,2 % bei 2 V, wobei die ursprünglichen Geschwindigkeiten der Kontraktion und Expansion des Films 4,4 bzw. 1,8 % min-1 betrugen. Unter Belastungsbedingungen erhöhte sich die Leistungsdichte mit zunehmender Last und der Wert erreichte 0,78 W kg-' (6 V.W) unter der Last von 60 g (4 MPa). Der Wirkungsgrad, definiert als das Verhältnis der Arbeit, die vom PPy-Film verrichtet wird, zu der elektrischen Energie, wurde mit 6,6 x 10-3 % berechnet.