设计能够将电能转换为机械能的类肌肉软致动器，是软体机器人、触觉与假肢等领域的一项挑战。目前常用介电弹性体（如丙烯酸酯和硅胶）作为电致变形材料：在电压作用下，夹在柔性电极之间的介电弹性体膜会因麦克斯韦应力而发生厚度压缩和面积膨胀。其变形程度（z）主要与材料的相对介电常数（ε_r）和杨氏模量（Y）相关，即 z ∝ ε_r/Y。

提升驱动性能的关键在于提高机电灵敏度 ε_r /Y。常见方法包括通过填料复合、化学改性或优化弹性体网络来增加 εr，但现有材料的机电灵敏度大多仍低于 110  MPa^-1。另一有效途径是降低杨氏模量 Y，然而这往往会影响介电常数、击穿电场及使用寿命，使实现高灵敏度仍面临挑战。

“异质交联诱导相分离”材料设计策略：创新性地将两种具有不同交联机制的硅橡胶（主链交联型与侧链交联型）结合，通过化学过程诱导形成半分离双相双连续结构。该结构在微观上表现为介电相 与机械相 相互贯穿但边界模糊，兼具高介电常数与超低模量。

实现超高性能介电弹性体材料：材料在极低驱动电场（35 V·μm^-1） 下实现90%的面积应变，且机电敏感性高达360 MPa^-1，远高于现有报道。同时具备高击穿电场、低滞后、高疲劳阈值（78 J·m^-2） 和优异的循环稳定性。

高性能、长寿命的人工肌肉器件：基于SBE的多层堆叠/卷绕结构人工肌肉，在低电压驱动下实现高能量密度、高功率密度和快速响应。具备自清空能力与超长循环寿命，在连续工作中保持性能稳定，解决了传统介电弹性体易老化和击穿的问题。

成功应用于高性能软体机器人系统：研制出大行程、高负载的机械臂，仅用4个总重＜1.2 g的人工肌肉实现0.24 N·m扭矩，可抬升80 g负载并保持长期稳定工作。实现多模态、无束缚软体爬行机器人，在低电压下实现22 BL/s的高速运动，并能在复杂环境中（如弯曲管道、胃模型）自主运动。

图1.异质交联诱导相分离策略和材料性能

图2.基于SBE的人工肌肉的性能

图3.基于SBE的人工肌肉的长期稳定性和鲁棒性

图4.基于SBE的人工肌肉的应用

这项研究提出了一种通过异质交联诱导相分离策略制备的高机电灵敏度硅橡胶（SBE）。在表征了不同进料比下SBE与市售硅橡胶的力学和电学性能后，开发了一种高效的制备工艺，用于制造基于SBE的人工肌肉。该人工肌肉在能量密度、功率密度、响应速度、机电效率和使用寿命等方面均表现出优异的性能。文章展示了一种机械臂和多模态软体爬行机器人，它们均展现出高能量密度和无线驱动能力。这些成果有望推动下一代电动软体机器人的发展，满足其更高的输出性能、超长的使用寿命和卓越的完整性需求。