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申请/专利权人：太原理工大学

摘要：本发明公开了一种利用量子限域超流体效应制备多重响应驱动器的方法及应用，涉及驱动器技术领域。将MXene溶液直接滴涂在玻璃片上，在室温下晾干成膜；通过鼓风机加速薄膜上方的空气流动，加快水分子的蒸发，MXene纳米片层层堆叠形成量子限域超流体通道。成膜时由于水分子的快速蒸发，MXene薄膜上表面出现一些纳米褶皱，下表面由于玻璃片衬底的限制呈现比较平整的状态，从而形成了非对称的量子限域超流体通道。本发明提供的MXene薄膜驱动器，当施加湿度刺激、光场及电场时，会出现非对称膨胀或收缩现象，实现湿度、光场、电场多场驱动。本发明解决了传统多层结构中由于多种材料间层间结合力弱、粘附性差所带来的器件稳定性差的问题。

主权项：1.一种利用量子限域超流体效应的多重响应驱动器的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：（1）MXene分散液的制备；①在聚四氟乙烯烧杯中加入20~25mL盐酸，然后添加1~2g氟化锂，加入完成后搅拌30min；②将2gMAX-Ti3AlC2加入到步骤①的烧杯中，之后反应温度调至35~40℃，持续搅拌24~48h；③将步骤②中获得的反应液体倒入离心管中，以10000~12000rpm的转速离心10~15min，离心后将上清液倒掉，继续向离心管的沉淀中加入去离子水并混合均匀，然后将离心管放入超声机中超声10~15min，取出后再次离心，转速10000~12000rpm，时间10~15min，重复若干次，直到离心后倒出的液体pH值到5~6；④将离心管中的残留上层液体倒出，真空烘箱烘干下层沉淀后，在离心管中加入乙醇20~40mL并超声1h，然后以10000~12000rpm的转速离心10~15min，收集下层沉淀物；⑤向步骤④中离心的沉淀产物中加入20~25mL去离子水，摇匀，然后超声20~30min后，以3000~4000rpm的转速离心3~5min，收取黑棕色上层液为MXene分散液；⑥反复进行步骤⑤，收取更多的MXene分散液；⑦取MXene分散液8~10mL进行抽滤，干燥后称量重量，获得MXene分散液浓度值；（2）MXene薄膜驱动器的制备；具体步骤为：取MXene分散液滴涂到玻璃片衬底上，旁边放置鼓风机，采用鼓风的方式在室温下晾干；然后，从玻璃片上将MXene薄膜揭下来，MXene纳米片层层堆叠形成量子限域超流体通道，MXene薄膜驱动器制备完成。

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