软材料和生物膜中的挠性电和驻极体

柔性电和随之而来的纳米级机电尺寸效应最近被用来提出一些诱人的概念，例如创造没有压电材料的“明显压电”材料，例如石墨烯，纳米级“巨大”压电的出现，增强的能量收集等。上述发展主要涉及硬陶瓷晶体。在这项工作中，我们开发了一个非线性理论框架的柔性电在软材料。利用软驻极体材料的概念，我们说明了所谓的麦克斯韦应力效应和挠性电之间有趣的非线性相互作用，并提出了一类新型表面压电材料的设计，其成分本质上是非压电的。特别是，我们表明，驻极体-麦克斯韦应力为基础的机构可以与柔性电相结合，以实现前所未有的高机电耦合值。

柔性电对于一类特殊的软材料——生物膜——也很重要。在这种情况下，挠性电表现为曲率变化时极化的发展。人们发现挠曲电在许多生物功能中都很重要，包括听力、离子传输和一些需要机械转导的情况。在这项工作中，我们提出了一个简单的线性化理论的柔性电在生物膜和一些说明性的例子。

这篇论文已被接受出现在Rodney Hill特刊固体力学与物理学报。