Um die räumliche Steuerung und abgestufte visuelle Lesung von Strukturfarbinformationen zu realisieren, verwendet diese Studie eine Polystyrol (PS) Photonkristallvorlage als strukturelle Farbeinheit. Über eine transparente Klebeband-unterstützte Übertragung und Zuschneidung wird ein vordefiniertes Strukturfarbenmuster als Informationsspeicherschicht gebildet. Ein mit Ruß dotiertes flüssigkristallines Elastomer (LCE) dient als photothermisch reagierendes und programmierbares Verformungsmatrix. Durch Oberflächenkomposition wird das Strukturfarbenmuster in die Oberfläche des flüssigkristallinen Elastomers integriert und ein programmierbarer strukturfarbiger/flüssigkristalliner Elastomer-Kompositaktuator aufgebaut. Dieser verbindet die reversible große Deformationsfähigkeit des LCE mit der leuchtenden, stabilen Strukturfarbe des Photonkristalls und ermöglicht die programmierbare Steuerung der Informationsanzeige in einem einzigen System. Im initial gefalteten Zustand kann der Kompositaktuator das Strukturfarbenmuster verbergen. Bei lokaler Nahinfrarotbestrahlung wird eine selektive photothermische Verformung der entsprechenden Region induziert, wodurch nur das Muster dieser Region angezeigt wird. Unter thermischer Stimulation ist eine einmalige vollständige Ablesung des Musters möglich. Die Studie schlägt ein Konstruktionsschema für LCE-Aktuatoren basierend auf der Oberflächenphysik-Übertragung und der Integration des Strukturfarbenmusters vor und bietet eine einfache und effektive Strategie zur Entwicklung flexibler intelligenter Verschlüsselungsanzeigen und multifunktionaler weicher Aktuatoren.

flüssigkristallines Elastomer; Strukturfarbe; Photonkristall; Aktuator; photothermisch