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[IEEE 2019年第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019年6月16日至2019年6月21日)] 2019年第46届IEEE光伏专家会议(PVSC) - 同步发电机与构网型电力逆变器不同占比下的电力系统动态特性
摘要： 在亚厘米尺度上实现电能与机械能的转换是许多微系统和能量收集设备的关键技术。本文介绍了一种利用毛细压力和电润湿效应实现电能与液压能可逆转换的电容式能量转换装置。这些微型液压执行器凭借高表体比特性，能在较低电压下输出高功率，能量转换效率超过65%。所产生的毛细压力随毛细管直径缩小呈线性增长，驱动频率亦然。我们展示了这些执行器的压力、频率及功率标度特性，并证实其功率密度随毛细管直径平方的倒数增长，从而实现了强度密度超过生物肌肉的高效执行器。同时演示了微型液压技术的两项潜在应用：软体微机器人和能量收集。
关键词： 微系统、电毛细现象、软体机器人、聚二甲基硅氧烷（PDMS）、执行器、能量转换、微流控技术、电润湿效应、能量收集、多孔材料、微型液压技术、微型机器人学
更新于2025-09-16 10:30:52
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通过光刻原位形成间隔物以机械稳定基于电润湿的可切换光学元件
摘要： 电润湿显示器（EFD）已被证明是便携式显示设备中极具吸引力的技术。该技术具有优异的光学效率和快速响应特性，可支持视频内容显示。确保EFD显示单元的机械稳定性是开发大面积及柔性显示器的关键挑战与核心要求。虽然与液晶显示器（LCD）不同，EFD的电光性能对单元间隙不敏感，但极端的间隙变化仍会导致单元不可逆塌陷。本研究采用光刻工艺制备间隔物，通过紫外光诱导的相分离聚合反应，在组装后的显示单元盖板（ITO/玻璃）上直接形成间隔结构，从而防止单元间隙塌陷并为EFD器件提供必要的机械稳定性。极性水溶液与聚合物之间的相分离行为与丙烯酸酯单体的溶解度密切相关。本工作选用聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）作为交联剂，2-羟乙基丙烯酸酯（HEA）及丙烯酸或丙烯酰胺作为共聚单体来制备间隔物。添加PEGDA旨在增强间隔物的机械强度。实验表明，该间隔物在EFD器件中展现出卓越的单元间隙控制性能。
关键词： 机械稳定性、电润湿显示器、相分离、光聚合、电润湿效应、间隔物
更新于2025-09-10 09:29:36