液晶弹性体中的不连续度量编程
软凝聚态物质
2023-02-17 v1 化学物理
摘要
液晶弹性体(LCEs)是形状可变材料,在外界刺激下会呈现大变形。对 LCEs 取向的局部控制可空间引导这些材料的变形,从而实现对外界刺激的自主形状改变。先前在 LCEs 中的形状编程方法利用图案化技术,涉及详细写入空间变化的向列相场以制备薄片。这些图案化薄片可变形为具有复杂高斯曲率的精细几何结构。在此,我们提出一种在 LCEs 中实现形状变形的替代方法,其中交联密度的空间图案化在给定界面曲线的两侧局部调节材料变形幅度。我们还提出一个描述这些材料行为的简单数学模型。进一步的实验结合数学模型展示了对高斯曲率符号的控制,并将其与热传递效应结合,设计出因温度依赖的驱动特性而可自清洁的 LCEs。
引用
@article{arxiv.2212.13273,
title = {Discontinuous metric programming in liquid crystalline elastomers},
author = {Tayler S. Hebner and Riley G. A. Bowman and Daniel Duffy and Cyrus Mostajeran and Itay Griniasty and Itai Cohen and Mark Warner and Christopher N. Bowman and Timothy J. White},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.13273},
year = {2023}
}