Les polymères cristallins liquides fonctionnalisés à l'azobenzène sont considérés comme des matériaux « intelligents » en raison de leurs transformations de forme programmables sous divers stimuli externes (c. thermique, chimique, et morphing de forme photomécanique). En particulier, leur sensibilité à la lumière permet des systèmes d'alimentation et d'actionnement non attachés. Maintenant, des chercheurs de l'Université Inha ont démontré la préparation et l'actionnement d'un azo-LCN à motifs d'oxyde de graphène réduit (azo-LCN/rGO) avec un module d'élasticité hautement amélioré, conductivité électrique, et les performances d'actionnement photomécanique.

Dans leurs études, ils ont évaporé la solution GO sur une lame de verre masquée et obtenu un motif rGO par un processus de réduction. La cellule en verre à motifs rGO est obtenue en fixant un élément frotté mécaniquement, lame de verre enduite de polyamide sur la lame de verre à motif rGO avec une entretoise. Dans la cellule de verre, des monomères cristallins liquides sont injectés et photopolymérisés. Lors de la photopolymérisation, le motif rGO sur la cellule de verre a été transféré avec succès à l'azo-LCN en raison du grand nombre d'interactions π-π entre le rGO et la fraction benzène de l'azo-LCN, assurer un transfert efficace des contraintes aux interfaces; cette, à son tour, provoque un module fortement amélioré. Le module et la conductivité électrique pourraient être adaptés en ajustant simplement le nombre de cycles de revêtement rGO. Après avoir répété quatre fois le processus de revêtement rGO, le module et la conductivité électrique de l'azo-LCN/rGO ont atteint 6,4 GPa et 380 S cm ^-1 , respectivement.

Sous irradiation UV, l'azo-LCN/rGO rigide a démontré une action de flexion plus élevée que l'azo-LCN net plus doux. En plus de l'isomérisation photochimique trans-cis de la fraction azobenzène, le décalage du coefficient de dilatation thermique (CTE) entre l'azo-LCN et le rGO généré par les élévations de température photothermiques, induisant une action de flexion plus élevée de l'azo-LCN/rGO. D'où, la géométrie à motifs rGO d'azo-LCN/rGO aide à surmonter la relation de compromis entre la rigidité et la contrainte d'actionnement. L'azo-LCN/rGO a également montré une réactivité multi-stimuli en raison de la large bande d'absorption du rGO et de la contraction/expansion thermique anisotrope de l'azo-LCN. Lumière proche infrarouge (NIR), lumière du soleil concentrée, et la flamme d'un briquet portatif peut être utilisée pour l'actionnement de l'azo-LCN/rGO.

Finalement, Les chercheurs d'Inha ont introduit "l'azo-LCN/rGO conçu par kirigami" avec un degré de liberté plus élevé en ce qui concerne l'actionnement au-delà de la capacité de déformation du matériau. Lors de l'exposition aux UV, l'azo-LCN conçu par kirigami a subi une reconfiguration de forme 3D de type actif sans détérioration des performances électriques sous un étirement mécanique de type passif. Les chercheurs ont étendu les principes de l'électronique extensible sensible aux contraintes de type passif à une reconfiguration de forme sensible à deux stimuli par une démonstration de l'azo-LCN/rGO conçu par kirigami, qui présente une résistance mécanique très élevée, conductivité électrique, et les performances d'actionnement.