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Los nanotubos de nitruro de boro (BNNT) dispersos uniformemente en materiales elásticos, como el poly(dimethylsiloxane) (PDMS), podrían crear la próxima generación de compuestos con características mecánicas, térmicas y piezoeléctrica aumentadas. Este trabajo reporta la piezoelectricidad ajustable de compuestos BNNT/PDMS estirables multifuncionales preparados a través de la mezcla con co-disolventes con tetrahidrofurano (THF) para dispersar BNNT en PDMS mientras se evita la sonicación o la funcionalización. Los compuestos BNNT/PDMS resultantes demuestran un aumento del módulo de Young (200% de aumento al 9% en peso de BNNT) y conductividad térmica (120% de aumento al 9% en peso de BNNT) sin perder elasticidad. Además, los compuestos BNNT/PDMS demuestran respuestas piezoeléctricas que son linealmente proporcionales al % en peso de BNNT, logrando una constante piezoeléctrica (|d33 |) de 18 pmV-1 al 9% en peso de BNNT sin polarización, lo que es competitivo con los polímeros piezoeléctricos comerciales. De manera única, los BNNT/PDMS acomodan tensiones de tracción de hasta el 60% sin deformación plástica al alinear los BNNT, lo que mejora la respuesta piezoeléctrica de los compuestos aproximadamente cinco veces. Finalmente, se aprovechó la naturaleza combinada estirable y piezoeléctrica del compuesto para producir un sensor de vibración sensible a la excitación de baja frecuencia (≈1 kHz). Esta es la primera demostración de compuestos BNNT/PDMS multifuncionales y estirables con una resistencia mecánica y conductividad térmica mejoradas y, además, una respuesta piezoeléctrica ajustable al variar el % en peso de BNNT y la tensión aplicada, permitiendo aplicaciones en actuadores suaves y sensores de vibración.
Snapp et al. (Mon,) estudiaron esta cuestión.