TWI441366B - 電致動材料及電致動元件 - Google Patents

Description

電致動材料及電致動元件

本發明涉及一種電致動材料及電致動元件，尤其涉及一種具有可彎曲特性的電致動材料及電致動元件。

致動器的工作原理為將其他能量轉換為機械能，實現這一轉換經常採用的途徑有三種：通過靜電場轉化為靜電力，即靜電驅動；通過電磁場轉化為磁力，即磁驅動；利用材料的熱膨脹或其他熱特性實現能量的轉換，即熱驅動。

靜電驅動的致動器一般包括兩個電極及設置在兩個電極之間的電致動元件，其工作過程為在兩個電極上分別注入電荷，利用電荷間的相互吸引和排斥，通過控制電荷數量和電負性來控制電極間電致動元件的相對運動。但由於靜電力反比於電容板之間距離的平方，因此一般只有在電極間距很小時靜電力才比較顯著，該距離的要求使該致動器的結構設計較為複雜。磁驅動的致動器一般包括兩個磁極及設置在兩個磁極之間的電致動元件，其工作係通過磁場的相互吸引和排斥作用使兩磁極之間的電致動元件產生相對的運動，但磁驅動的缺點和靜電驅動相同，即由於磁場作用範圍有限，導致電致動元件的上下兩個表面必須保持較小的距離，該結構的設計要求嚴格且也限制了該致動器的應用範圍。

而利用熱驅動的致動器克服了上述靜電驅動和磁驅動致動器的缺點，該致動器結構只要能夠保證獲得一定的熱能就能產生相應的形變，另外，相對於靜電力和磁場力，熱驅動力較大。先前技術公開一種電熱式致動器，請參閱“基於熱膨脹效應的微執行器進展”，匡一寧等，電子器件，vol 22，p162 (1999)。該電熱式致動器採用兩片熱膨脹係數不同的金屬結合成雙層結構作為電致動元件，當通入電流受熱時，由於一片金屬的熱膨脹量大於另一片，雙金屬片將向熱膨脹量小的一方彎曲。然而，由於上述電致動材料採用金屬結構，其柔性較差，導致整個電熱式致動器熱回應速度較慢。

有鑒於此，提供一種具有彎曲特性熱回應速度快的的電致動材料及電致動元件實為必要。

一種電致動材料，包括一片狀柔性高分子基體以及一奈米碳管膜結構，其中，所述奈米碳管膜結構至少部分包埋於所述柔性高分子基體一表面，所述奈米碳管膜結構為複數個奈米碳管通過凡德瓦爾力結合而成，所述奈米碳管膜結構包括至少一第一接電部、至少一第二接電部及連接所述至少一第一接電部和至少一第二接電部而形成長條狀導電通路的一連接部，所述至少一第一接電部與至少一第二接電部相互間隔設置並位於所述連接部的同一側。

一種電致動元件，其包括：一電致動材料，該電致動材料為片材，該電致動材料包括一柔性高分子基體，以及一奈米碳管膜結構，所述奈米碳管膜結構與所述柔性高分子基體具有不同的熱膨脹係數；以及至少一第一電極與至少一第二電極，所述至少一第一電極與至少一第二電極間隔設置於所述電致動材料，並與所述電致動材料電連接；其中，所述奈米碳管膜結構至少部分包埋於柔性高分子基體的表面，所述奈米碳管膜結構包括至少一第一接電部、至少一第二接電部及連接所述第一接電部和第二接電部而形成長條狀導電通路的一連接部，所述至少一第一接電部與至少一第二接電部相互間隔設置並位於所述連接部的同一側，所述至少一第一電極與所述至少一第一接電部電連接，所述至少一第二接電部與所述至少一第二接電部電連接。

與先前技術相比較，本發明提供的電致動材料及電致動元件，其包括柔性高分子基體，以及靠近該柔性高分子基體表面，並且至少部分包埋於高分子基體的奈米碳管膜結構。該奈米碳管膜結構包括複數個奈米碳管，該複數個奈米碳管由凡德瓦爾力結合形成一個整體，該複數個奈米碳管相互連接並形成導電網路，使得該高分子膜結構具有較好的導電性，可以快速加熱該電致動材料，使得該電致動材料也相應具有較高的導電和導熱性，且熱回應速率較快。

以下將結合附圖詳細說明本發明提供的電致伸縮複合元件。

請參考圖1及圖2，本發明第一實施例提供一種電致動材料10，所述電致動材料10為片材，其包括：一柔性高分子基體14，以及一奈米碳管膜結構12。所述奈米碳管膜結構12與所述柔性高分子基體14具有不同的熱膨脹係數，其中，所述奈米碳管膜結構12靠近柔性高分子基體14的表面設置，至少部分包埋於柔性高分子基體14中，所述奈米碳管膜結構12為複數個奈米碳管122通過凡德瓦爾力結合而成。

所述柔性高分子基體14為具有一定厚度的片材，該片材的形狀不限，可以為長方形、圓形，或根據實際應用製成各種形狀。所述柔性高分子基體14為柔性材料構成，該柔性材料為絕緣材料，只要具有柔性並且熱膨脹係數大於奈米碳管膜結構12即可。所述柔性高分子基體14的材料為矽橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨脂、環氧樹脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈、聚苯胺、聚吡咯及聚噻吩等中的一種或幾種的組合。本實施例中，所述柔性高分子基體14為一矽橡膠薄膜，該矽橡膠薄膜為厚度為0.7毫米厚的一長方形薄片，長為6釐米，寬為3釐米。

該奈米碳管膜結構12平行於所述柔性高分子基體14並鋪設於柔性高分子基體14的表面。該奈米碳管膜結構12係在柔性高分子基體14未完全固化呈黏稠的液態時鋪設。由於該奈米碳管膜結構12係由複數個奈米碳管122通過凡德瓦爾力結合構成，複數個奈米碳管122之間存在間隙，液態的柔性高分子基體材料可以滲透進入該奈米碳管膜結構12中的奈米碳管122之間的間隙當中，該柔性高分子基體14的材料與奈米碳管膜結構12中的奈米碳管122緊密結合在一起。所述奈米碳管膜結構12與柔性高分子基體14接觸的表面部分包埋於所述柔性高分子基體14中，所述奈米碳管膜結構12也可以完全設置於所述柔性高分子基體14中，但仍然靠向整個柔性高分子基體14的一表面設置。由於液態的柔性高分子基體材料可以滲透進入該奈米碳管膜結構12中的奈米碳管122之間的間隙當中，從而奈米碳管膜結構12可以很好地被固定在該柔性高分子基體14的表面，與該柔性高分子基體14具有很好的結合性能。該電致動材料10不會因為複數次使用，影響奈米碳管膜結構12與柔性高分子基體14之間介面的結合性。該奈米碳管膜結構12的厚度小於與柔性高分子基體14的厚度，且該奈米碳管膜結構12靠近該柔性高分子基體14的表面設置，從而使得該電致動材料10具有一非對稱結構。該奈米碳管膜結構12與該柔性高分子基體14的厚度比為1：5~1：200，優選地該奈米碳管膜結構12與柔性高分子基體14的厚度比為1：20~1：25。

請參見圖3，所述奈米碳管膜結構12呈“⊔”形。該奈米碳管膜結構12包括一第一接電部124，一第二接電部126以及一連接部125。所述連接部125連接所述第一接電部124和第二接電部126，從而形成一彎折延伸的長條形整體結構。所述第一接電部124，第二接電部126相互間隔設置並位於所述連接部125的同一側，從而形成“⊔”形的導電通路。奈米碳管膜結構12中的奈米碳管相互結合形成一個整體，該奈米碳管膜結構12係以一個整體的形成複合於所述柔性高分子基體14的一個表面，並被柔性高分子基體14包裹其中。

所述奈米碳管膜結構12為將一個奈米碳管膜或複數個奈米碳管膜重疊後剪切形成。例如，可以將複數個奈米碳管膜相互層疊設置後，再將其剪切從而獲得一個“⊔”形片狀結構的奈米碳管膜結構12。該奈米碳管膜可以為奈米碳管拉膜、奈米碳管碾壓膜、奈米碳管絮化膜中的一種或複數種的組合。

請參閱圖4，所述奈米碳管拉膜包括複數個奈米碳管，且該複數個奈米碳管基本相互平行且平行於奈米碳管拉膜的表面。具體地，該奈米碳管膜中的複數個奈米碳管通過凡德瓦爾力首尾相連，且所述複數個奈米碳管的軸向基本沿同一方向擇優取向排列。所述奈米碳管拉膜之中的奈米碳管之間存在間隙，當使用該複數個奈米碳管拉膜層疊後剪切製成的奈米碳管膜結構12與柔性高分子基體14結合時，該複數個奈米碳管拉膜可以交叉後重疊，從而使得剪切後獲得的奈米碳管膜結構12中的奈米碳管交叉排列；另外，還可以使該複數個奈米碳管拉膜平行重疊，從而使剪切後獲得的奈米碳管膜結構12中的奈米碳管的軸向基本沿同一方向擇優取向排列。該奈米碳管拉膜的厚度為0.01微米~100微米，其中的奈米碳管為單壁奈米碳管、雙壁奈米碳管及多壁奈米碳管中的一種或幾種。當該奈米碳管膜中的奈米碳管為單壁奈米碳管時，該單壁奈米碳管的直徑為0.5奈米~10奈米。當該奈米碳管膜中的奈米碳管為雙壁奈米碳管時，該雙壁奈米碳管的直徑為1.0奈米~20奈米。當該奈米碳管膜中的奈米碳管為多壁奈米碳管時，該多壁奈米碳管的直徑為1.5奈米~50奈米。所述奈米碳管拉膜的面積不限，可根據實際需求製備。

請參閱圖5，所述奈米碳管碾壓膜包括均勻分佈的奈米碳管。所述奈米碳管無序排列，或者沿同一方向或不同方向擇優取向排列。所述奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管相互部分交疊，並通過凡德瓦爾力相互吸引，緊密結合，使得該奈米碳管碾壓膜具有很好的柔韌性，可以彎曲折疊成任意形狀而不破裂。且由於奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管之間通過凡德瓦爾力相互吸引，緊密結合，使奈米碳管碾壓膜為一自支撐的結構。所述奈米碳管碾壓膜可通過碾壓一奈米碳管陣列獲得。所述奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管與形成奈米碳管陣列的生長基底的表面形成一夾角β，其中，β大於等於0度且小於等於15度(0≤β≤15°)，該夾角β與施加在奈米碳管陣列上的壓力有關，壓力越大，該夾角越小，優選地，該奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管平行於該生長基底排列。該奈米碳管碾壓膜為通過碾壓一奈米碳管陣列獲得，依據碾壓的方式不同，該奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管具有不同的排列形式。當沿不同方向碾壓時，奈米碳管沿不同方向擇優取向排列。當沿同一方向碾壓時，奈米碳管沿一固定方向擇優取向排列。另外，當碾壓方向為垂直該奈米碳管陣列表面時，該奈米碳管可以無序排列。該奈米碳管碾壓膜中奈米碳管的長度大於50微米。

該奈米碳管碾壓膜的面積和厚度不限，可根據實際需要選擇。該奈米碳管碾壓膜的面積與奈米碳管陣列的尺寸基本相同。該奈米碳管碾壓膜厚度與奈米碳管陣列的高度以及碾壓的壓力有關，可為1微米~1毫米。可以理解，奈米碳管陣列的高度越大而施加的壓力越小，則製備的奈米碳管碾壓膜的厚度越大；反之，奈米碳管陣列的高度越小而施加的壓力越大，則製備的奈米碳管碾壓膜的厚度越小。所述奈米碳管碾壓膜之中的相鄰的奈米碳管之間具有一定間隙，從而在奈米碳管碾壓膜中形成複數個孔隙，孔隙的孔徑約小於10微米。

請參閱圖6，所述奈米碳管絮化膜包括複數個相互纏繞且均勻分佈的奈米碳管。奈米碳管的長度大於10微米，優選為200~900微米，從而使所述奈米碳管相互纏繞在一起。所述奈米碳管之間通過凡德瓦爾力相互吸引、纏繞，形成網路狀結構，以形成一自支撐的奈米碳管絮化膜。所述奈米碳管絮化膜各向同性。所述奈米碳管絮化膜中的奈米碳管為均勻分佈，無規則排列，形成大量的孔隙結構，孔隙孔徑約小於10微米。所述奈米碳管絮化膜的長度和寬度不限。由於在奈米碳管絮化膜中，奈米碳管相互纏繞，因此該奈米碳管絮化膜具有很好的柔韌性，且為一自支撐結構，可以彎曲折疊成任意形狀而不破裂。所述奈米碳管絮化膜的面積及厚度均不限，厚度為1微米~1毫米，優選為100微米。

請參閱圖3，本實施例中，所述奈米碳管膜結構12優選為複數個奈米碳管拉膜相互層疊後再剪切形成“⊔”形結構。該複數個相互層疊的奈米碳管拉膜中，奈米碳管122的軸向具有相同的擇優取向，即該奈米碳管膜結構12中的奈米碳管122的軸向基本沿通一方向擇優取向排列。當剪切複數個相互層疊的奈米碳管膜時，要使得形成的奈米碳管膜結構12中的第一接電部124與第二接電部126沿著奈米碳管膜結構12中的奈米碳管122的擇優取向排列方向延伸。

所述電致動材料10在應用時，將電壓通過所述奈米碳管膜結構12的第一接電部124和第二接電部126施加於該電致動材料10，電流可通過所述奈米碳管膜結構12中通過凡德瓦爾力相互結合的奈米碳管122所形成的導電網路進行傳輸。由於奈米碳管122的熱導率很高，從而使得所述電致動材料10的溫度快速升高，熱量從所述電致動材料10中奈米碳管122的周圍快速地向整個電致動材料10擴散，即奈米碳管膜結構12可迅速加熱柔性高分子基體14。由於熱膨脹量與材料的體積及熱膨脹係數成正比，且本實施例的電致動材料10由兩層具有不同熱膨脹係數的奈米碳管膜結構12和柔性高分子基體14複合而成，從而使得加熱後的電致動材料10將向熱膨脹係數小的奈米碳管膜結構12彎曲。由於奈米碳管膜結構12中的第一接電部124和第二接電部126設置於連接部125的同一側，當該電致動材料10的第一接電部124和第二接電部126的一端固定時，所述電致動材料10具有連接部125的一端向設有奈米碳管膜結構12的表面的方向彎曲。由於奈米碳管膜結構12中的第一接電部124和第二接電部126設置於連接部125的同一側，從而該電致動材料10可以實現在所述電致動材料10的同一側控制另一側實現彎曲，可以使該電致動材料10在實際應用中具有更廣泛的應用。此外，由於奈米碳管122具有導電性好、熱容小的特點，所以使該電致動材料10的熱回應速率快。

本實施例中的電致動材料10為長34毫米，寬5毫米，厚度0.7毫米的長方體片材。施加一40伏特的電壓2分鐘後，在該電致動材料10的連接部125的一端將朝向奈米碳管膜結構12的一面彎曲的位移ΔS為16毫米左右。

可以理解本發明實施例中的柔性高分子基體14可以設置成與所述奈米碳管膜結構12形狀相同的“⊔”形片狀材料。該奈米碳管膜結構12平行於所述柔性高分子基體14並鋪設於柔性高分子基體14的表面，從而形成一具有“⊔”形片狀結構的電致動材料10。

可以理解，為了提高本發明電致動材料10的奈米碳管膜結構12的連接部125的導電性，可以在奈米碳管膜結構12的連接部125遠離所述第一接電部124及第二接電部126的一側設置一導電增強層128，該導電增強層128至少部分覆蓋所述連接部125，導電增強層128增強了所述連接部125的導電能力，降低了連接部125的電阻，從而進一步提高了該電致動材料10的熱回應速率。該導電增強層可以為金屬材料，如金、鉑、鈀、銀、銅、鐵、鎳等導電性較好的金屬，可以通過沉積的方法將一金屬材料沉積在所述連接部125，形成一定厚度的金屬薄膜。該導電增強層也可以為導電膠，如銀膠，通過印刷的方法形成。

請參閱圖7，本發明實施例中的電致動材料10的奈米碳管膜結構12可以包括複數個第一接電部124及複數個第二接電部126，該複數個第一接電部124與該複數個第二接電部126交替間隔設置於連接部125的同一側。使用時，可以在第一接電部124及第二接電部126之間分別連接電源的正、負極，通過連接部125使得整個奈米碳管膜結構12中形成回路。採用複數個第一接電部124及複數個第二接電部126，可以降低該電致動材料10的驅動電壓，有利於實際應用。

請參閱圖8，本發明第二實施例提供一種電致動材料30與第一實施例的電致動材料10的結構基本相同，主要區別在於第二實施例的奈米碳管膜結構32與第一實施例的奈米碳管膜結構12不同。請參閱圖8，本實施中，奈米碳管膜結構32中的奈米碳管首尾相連沿著由第一接電部124到連接部125，再到第二接電部126排列。本實施例的電致伸縮材料可以將圖4所示的奈米碳管拉膜直接連續鋪設在液態柔性高分子基體14表面依次形成連續的第一接電部124，連接部125以及第二接電部126。奈米碳管拉膜中的奈米碳管具有相同的擇優取向排列方向，該奈米碳管膜中的複數個奈米碳管通過凡德瓦爾力首尾相連，且所述複數個奈米碳管的軸向基本沿同一方向擇優取向排列。本實施例的電致動材料30中的奈米碳管膜結構32中的奈米碳管沿著由第一接電部124，連接部125及第二接電部126的方向首尾相連排列。由於奈米碳管軸向的導電性較強，該電致動材料30由第一接電部124到第二接電部126的電阻較小，從而進提高了該電致動材料30的熱回應速率。

請參閱圖9，本發明實施例提供一種採用所述電致動材料10的電致動元件20，其包括：一電致動材料10、至少一第一電極22以及至少一第二電極24。所述至少第一電極22與至少第二電極24間隔設置，並與所述電致動材料10電連接。所述電致動材料10為具有一定厚度的片材。

所述至少第一電極22及至少第二電極24間隔設置，並與所述電致動材料10中的奈米碳管膜結構12電連接。具體地，所述第一電極22及第二電極24為長條形金屬，間隔設置於電致動材料10設置有第一接電部124及第二接電部126的端部，所述第一電極22與所述第一接電部124的端部電連接，所述第二電極24與所述第二接電部126的端部電連接。本實施例中，所述電致動材料10為為長34毫米，寬5毫米，厚度0.7毫米的長方體片材，所述第一電極22及第二電極24為銅片，所述銅片設置於所述電致動材料10兩端並分別與所述第一接電部124及第二接電部126電連接。當該電致動材料10中的奈米碳管膜結構12包括複數個第一接電部124及複數個第二接電部126時，該電致動元件20包括複數個第一電極22及複數個第二電極24，每個第一電極22與一個第一接電部124電連接，每一個第二電極24與第二接電部126電連接。

具體應用時，將電壓施加於該電致動元件20中的第一電極22及第二電極24，電流可通過奈米碳管膜結構12所形成的導電網路進行傳輸。由於所述第一電極22及第二電極24設置於該電致動元件20的同一側，當通過該第一電極22及第二電極24通電時，該電致動元件20與所述第一電極22及第二電極24相對的另一側將發生彎曲。因此，本發明提供的電致動元件20可以通過固定一側，通電後，使得該電致動元件20的另一側發生彎曲，從而可以更好的控制該電致動元件20的彎曲，應用時更加方便。

可以理解，本發明實施例所提供的電致伸縮材料的制動方式不局限於通電加熱後膨脹，只要能使該電致伸縮材料受熱升溫的方法均可以應用於該電致伸縮材料。如，將該電致伸縮材料直接放置於溫控平臺，通過熱傳遞使之升溫，從而實現其彎曲膨脹。另外，還可以採用近紅外鐳射照射，進行光致加熱使其升溫，從而實現其彎曲膨脹。

本發明實施例所述的電致伸縮材料及電致動元件具有以下優點：本發明提供的電致伸縮材料及電致動元件，其包括柔性高分子基體，以及靠近柔性高分子基體表面設置於柔性高分子基體的奈米碳管膜結構。由於奈米碳管膜結構包括複數個間隙，高分子基體材料浸潤入間隙當中，使得奈米碳管膜結構與柔性高分子基體之間具有較好的結合性，增加了該電致伸縮材料及電致動元件使用壽命。該奈米碳管膜結構為由複數個奈米碳管由凡德瓦爾力結合形成一個純奈米碳管組成的整體結構，該複數個奈米碳管相互連接並形成導電網路，相對於其他僅包含奈米碳管的複合材料，純奈米碳管膜結構具有較好的導電性，可以快速加熱該電致伸縮材料，從而使其具有較快的回應速度。該電致伸縮材料及電致動元件熱膨脹具有可彎曲性，從而可以應用於精確控制器件中。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10、30‧‧‧電致動材料

12、32‧‧‧奈米碳管膜結構

122‧‧‧奈米碳管

124‧‧‧第一接電部

126‧‧‧第二接電部

125‧‧‧連接部

128‧‧‧導電增強層

14‧‧‧柔性高分子基體

20‧‧‧電致動元件

22‧‧‧第一電極

24‧‧‧第二電極

圖1為本發明第一實施例提供的電致動材料的立體結構示意圖。

圖2為圖1所示的電致動材料沿II-II線的剖視圖。

圖3為圖2中電致動材料中的奈米碳管膜結構的立體結構示意圖。

圖4為本發明第一實施例提供的電致動材料中採用的奈米碳管拉膜的掃描電鏡照片。

圖5為本發明第一實施例提供的電致動材料中採用的奈米碳管碾壓膜的掃描電鏡照片。

圖6為本發明第一實施例提供的電致動材料中採用的奈米碳管絮化膜的掃描電鏡照片。

圖7為本發明第一實施例提供的電致動材料中的奈米碳管薄膜結構的立體結構示意圖。

圖8為本發明第二實施例提供的電致動材料的結構示意圖。

圖9為本發明實施例提供的電致動元件的立體結構示意圖。

10‧‧‧電致動材料

12‧‧‧奈米碳管膜結構

122‧‧‧奈米碳管

124‧‧‧第一接電部

126‧‧‧第二接電部

125‧‧‧連接部

128‧‧‧導電增強層

14‧‧‧柔性高分子基體

Claims (17)

1. 一種電致動材料，包括一片狀柔性高分子基體以及一奈米碳管膜結構，其改進在於，所述奈米碳管膜結構至少部分包埋於所述柔性高分子基體一表面，所述奈米碳管膜結構為複數個奈米碳管通過凡德瓦爾力結合而成，所述奈米碳管膜結構包括至少一第一接電部、至少一第二接電部及連接所述至少一第一接電部和至少一第二接電部而形成長條狀導電通路的一連接部，所述至少一第一接電部與至少一第二接電部相互間隔設置並位於所述連接部的同一側。
2. 如申請專利範圍第1項所述的電致動材料，其中，所述奈米碳管膜結構為將一個奈米碳管膜或複數個層疊的奈米碳管膜剪切形成。
3. 如申請專利範圍第2項所述的電致動材料，其中，所述奈米碳管膜包括複數個奈米碳管，該奈米碳管膜中的複數個奈米碳管通過凡德瓦爾力首尾相連，所述複數個奈米碳管的軸向基本沿同一方向擇優取向排列。
4. 如申請專利範圍第3項所述的電致動材料，其中，所述至少一第一接電部與至少一第二接電部沿著奈米碳管膜結構中的奈米碳管的擇優取向排列方向延伸。
5. 如申請專利範圍第4項所述的電致動材料，其中，該電致動材料進一步包括一導電增強層，該導電增強層設置於所述連接部遠離所述至少一第一接電部及至少一第二接電部的一側，並與所述連接部電連接。
6. 如申請專利範圍第5項所述的電致動材料，其中，該導電增強層的材料為銀膠。
7. 如申請專利範圍第2項所述的電致動材料，其中，所述奈米碳管膜包括均勻分佈的奈米碳管，所述奈米碳管無序，沿同一方向或不同方向擇優取向排列。
8. 如申請專利範圍第2項所述的電致動材料，其中，所述奈米碳管膜包括複數個奈米碳管，該複數個奈米碳管之間通過凡德瓦爾力相互吸引、纏繞，形成網路狀結構。
9. 如申請專利範圍第1項所述的電致動材料，其中，所述奈米碳管膜結構的該奈米碳管膜結構與該柔性高分子基體的厚度比為1：5~1：200。
10. 如申請專利範圍第1項所述的電致動材料，其中，所述奈米碳管膜結構中的複數個奈米碳管之間存在間隙，所述柔性高分子基體的部分材料滲透進入所述間隙當中，使得柔性高分子基體與奈米碳管膜結構緊密結合。
11. 如申請專利範圍第1項所述的電致動材料，其中，所述奈米碳管膜結構與柔性高分子基體接觸的表面全部包埋於柔性高分子基體中，並靠近所述柔性高分子基體的表面。
12. 如申請專利範圍第1項所述的電致動材料，其中，所述柔性高分子基體的材料為矽橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨脂、環氧樹脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈、聚苯胺、聚吡咯及聚噻吩中的一種或幾種的組合。
13. 如申請專利範圍第1項所述的電致動材料，其中，奈米碳管膜結構包括複數個奈米碳管，該複數個奈米碳管首尾相連沿著由至少一第一接電部到連接部，再到至少一第二接電部方向排列。
14. 一種電致動元件，其包括：
    如申請專利範圍第1至13項中任一項所述的電致動材料；以及
    至少一第一電極與至少一第二電極，所述至少一第一電極與至少一第二電極間隔設置於所述電致動材料，並與所述電致動材料電連接；
    其中，所述至少一第一電極與所述至少一第一接電部電連接，所述至少一第二電極與所述至少一第二接電部電連接。
15. 如申請專利範圍第14項所述的電致動元件，其中，所述電致動材料在通過所述第一接電部及第二接電部通電時，所述電致動材料設置有連接部的一端向設置有奈米碳管膜結構的表面方向彎曲。
16. 如申請專利範圍第14項所述的電致動元件，其中，所述電致動材料包括複數個第一電極、複數個第二電極、複數個第一接電部以及複數個第二接電部，該複數個第一接電部及複數個第二接電部交替間隔設置，每個第一電極與一個第一接電部電連接，每一個第二電極與第二接電部電連接。
17. 如申請專利範圍第14項所述的電致動元件，其中，所述柔性高分子基體為與奈米碳管膜結構相同的片狀材料。