【摘 要】
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随着仿生机器人、智能控制及人工智能等领域的发展，传统的机械驱动方式已无法满足相关领域对致动系统提出的柔性、高效及多源刺激响应性等要求，因此需发展新型的人工肌肉材料。以碳纳米管和石墨烯为代表的烯碳材料具有轻质、高强、高电导率和柔性等特征，在人工肌肉领域展现出了巨大的应用潜力。以烯碳材料为基元构筑宏观组装体材料，或以烯碳材料为添加相制备纳米复合材料，可在微观和宏观架起桥梁，实现烯碳材料在人工肌肉领域的
【机 构】
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北京大学化学与分子工程学院,北京分子科学国家研究中心,北京大学纳米化学研究中心
【基金项目】
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北京分子科学国家研究中心（BNLMS-CXTD-202001）； 中国科学技术部（2016YFA0200100,2018YFA0703502）； 国家自然科学基金（52021006,51720105003,21790052,21974004）资助项目～～；
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随着仿生机器人、智能控制及人工智能等领域的发展，传统的机械驱动方式已无法满足相关领域对致动系统提出的柔性、高效及多源刺激响应性等要求，因此需发展新型的人工肌肉材料。以碳纳米管和石墨烯为代表的烯碳材料具有轻质、高强、高电导率和柔性等特征，在人工肌肉领域展现出了巨大的应用潜力。以烯碳材料为基元构筑宏观组装体材料，或以烯碳材料为添加相制备纳米复合材料，可在微观和宏观架起桥梁，实现烯碳材料在人工肌肉领域的应用。本文基于上述两种应用形式，综述了烯碳材料在人工肌肉领域的应用进展。首先从一维纤维和二维薄膜的烯碳人工肌肉宏观表现形态出发，介绍了既作为结构材料，又提供了响应、驱动功能的烯碳材料在人工肌肉中的应用。接着从机电性能、可编程的响应形变以及传感功能三个方向，介绍了烯碳材料作为增强赋能相在人工肌肉材料中的功能性应用。最后阐述了基于烯碳材料人工肌肉的机遇与挑战。
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