电活性聚合物驱动的仿生变色伪装技术研究进展

电活性聚合物材料是一种具有电场响应变形的软体智能材料,其质地柔韧,变形过程与生物肌肉类似,被公认为是一种理想的人工肌肉材料。基于电活性聚合物的变色技术具有贴近生物本体特征和适用于复杂结构的应用优势,为新一代变色伪装技术的发展提供了新的方向。介绍了自然界生物的变色机理,比较了避役科生物的结构变色和头足纲生物的化学变色的区别;分析了现有仿生变色技术的现状,发现其中存在变色调控方式复杂、缺少变形适应性的特征;介绍了电活性聚合物电致变形的基本驱动机理,指出了这种类肌肉驱动变色方式存在的先进性和前沿性;比较了几种典型的电活性聚合物的变色技术及其特点,并归纳了现有研究中存在的挑战。该技术的实施有望推动新一代军事伪装装备发展,为具有环境共融特征的机器人提供应用技术支持。