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  眾所周知，當彈性體被拉伸并固定兩端時，其長度將保持不變。無論這一過程是彈性形變還是塑性形變，當撤去外力后，彈性體不會超過變形時達到的長度（圖1）。另一方面，從彈性體到柔性驅(qū)動器的加工過程往往需要外界刺激或能量輸入。很少有合成材料能脫離這兩個范疇。

圖1. 典型的彈性形變和塑性形變以及自伸長過程

圖2. 彈性體的合成與自伸長過程做功

圖3.異常相的表征

  作者們在其他LCE中沒有觀察到上述自伸長現(xiàn)象（圖3a）。可自伸長的LCE退火后的樣品呈白色樣品，只有在加熱下才表現(xiàn)出明顯的雙折射（圖3b、3d），而正常液晶在低溫下才表現(xiàn)出雙折射。伸長后，其雙折射仍然比正常的單疇LCE弱得多。廣角X射線散射(WAXS)表明這種異常相可能是該LCE的穩(wěn)定基態(tài)，且其液晶疇可能非常小。通過跟蹤自伸長過程，作者們推測機理如下：在新制備的樣品拉伸過程中產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力并儲存了能量，隨著時間的推移，在存儲能量釋放的驅(qū)動下，液晶疇取向的內(nèi)部能壘被慢慢克服，同時出現(xiàn)低雙折射的異常相態(tài)；將預(yù)拉伸的狀態(tài)保持數(shù)小時后，液晶疇的取向度增加，使得彈性體樣品的自然長度增加，產(chǎn)生自伸長現(xiàn)象。此外，當LCE開始伸長時，分子鏈形成的發(fā)夾結(jié)構(gòu)可以“凍結(jié)”中間狀態(tài)并固定彈性體的形狀，因此撤去外力不影響繼續(xù)伸長。此時存儲的能量仍然存在，這是液晶疇持續(xù)取向和材料自伸長的主要驅(qū)動力。

 圖5. 通過自伸長獲得的多種柔性驅(qū)動器

  文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202209853