光‐磁协同液晶弹性体致动器嵌入式机理变色自感应

摘要：柔性机理变色系统在机器人和智能材料中展现出显著潜力，但在实现光（如光/磁）和高精度变形感应的多模态刺激响应方面仍存在关键限制。在这里，我们开发了一种集成的胆甾液晶弹性体（CLCE）设备，具有双重磁场和近红外（NIR）光响应。该双层结构结合了掺钕铁硼的 LCE 致动层和光子 CLCE 传感层，在 0–120° 的磁场诱发弯曲与 400–700 nm 的结构色变化之间建立了定量相关性，分辨率为 0.468 nm/°。光热致动在 NIR 刺激下实现最大弯曲角度为 145°（绿色）、120°（红色）和 110°（蓝色）。协同的光‐磁控制能够精确调节机械响应参数，同时提供实时光学反馈。该集成平台同时实现了高检测精度和大变形范围。内在的自感应能力为要求同时致动和变形监测的智能柔性机器人建立了新范式。