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CN112313871B - 低电压静电挤压装置 - Google Patents

低电压静电挤压装置 Download PDF

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CN112313871B CN201980042345.4A CN201980042345A CN112313871B CN 112313871 B CN112313871 B CN 112313871B CN 201980042345 A CN201980042345 A CN 201980042345A CN 112313871 B CN112313871 B CN 112313871B
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Abstract

本公开的至少一些实施方案涉及一种静电片材挤压装置，该静电片材挤压装置包括：第一片材，该第一片材具有第一导电层；第一介电层，该第一介电层被设置成邻近于该第一导电层；和第二片材，该第二片材包括第二导电层并且被设置成接近该第一介电层。该第一介电层设置在该第一导电层与该第二导电层之间。该第一片材和该第二片材是不可延展且柔性的，其中该第一片材和该第二片材在第一状态下能够相对于彼此滑动。在当在第一导电层与第二导电层之间施加电压时的第二状态下，该第一片材和该第二片材彼此挤压。在一些实施方案中，所施加的电压小于或等于在该第一导电层与该第二导电层之间的某一距离处的空气的击穿电压。

Description

低电压静电挤压装置
相关申请的交叉引用
本申请要求在2018年6月28日提交的美国申请号62/691446的权益，该申请的公开内容以全文引用的方式并入。
技术领域
本公开涉及可用于抵抗运动的挤压装置。
发明内容
本公开的至少一些实施方案针对一种静电片材挤压装置，该静电片材挤压装置包括：第一片材，该第一片材具有第一导电层；第一介电层，该第一介电层被设置成邻近于该第一导电层；第二片材，该第二片材包括第二导电层并且被设置成接近该第一介电层。该第一介电层设置在该第一导电层与该第二导电层之间。该第一介电层具有小于或等于10微米的厚度。该第一片材和该第二片材是不可延展且柔性的，其中该第一片材和该第二片材能够在第一状态下相对于彼此滑动。在当在第一导电层与第二导电层之间施加电压时的第二状态下，该第一片材和该第二片材彼此挤压。所施加的电压小于或等于在第一导电层与第二导电层之间的某一距离处的空气的击穿电压。
本公开的至少一些实施方案针对一种静电片材挤压装置，该静电片材挤压装置包括：第一组片材，该第一组片材中的每一者包括第一导电层；第二组片材，该第二组片材中的每一者包括第二导电层；一组介电层；第一连接器，该第一连接器导电地连接到该第一组片材的至少部分的第一导电层；和第二连接器，该第二连接器导电地连接到该第二组片材的至少部分的第二导电层。该第一组片材和该第二组片材是交叉指型的。相邻对的该第一组片材和该第二组片材中的每一者在其间设置有该组介电层中的一个介电层。该组介电层中的每一者具有小于或等于10微米的厚度。该第一组片材和该第二组片材能够在第一状态下相对于彼此滑动。在当在该第一连接器与该第二连接器之间施加电压时的第二状态下，该第一组片材和该第二组片材彼此挤压。所施加的电压小于或等于在该第一组片材中的一个片材和该第二组片材中的一个片材的相邻导电层之间的某一距离处的空气的击穿电压。
附图说明
附图被结合到本说明书中且构成本说明书的一部分，并且附图与描述一起解释本发明的优点和原理。在附图中，
图1A至图1F绘示静电挤压装置的若干示例；
图2A至图2B绘示挤压片材的示例；
图3A和图3B绘示挤压装置中的挤压片材的布置的一些示例；
图4A至图4F绘示具有图案和特征部的挤压片材的一些示例；
图4G绘示促动元件的一个示例；
图5A绘示具有挤压装置的柔性设备的一个示例；
图5B绘示具有挤压装置的柔性显示器的一个示例；
图6绘示组装静电挤压装置的流程图；
图7A和图7B绘示促动部件的一些示例；并且
图8绘示挤压装置的实验室原型。
在附图中，相似的附图标号指示相似的元件。虽然可能未按比例绘制的上述附图示出了本公开的各种实施方案，但还可以设想其他实施方案，如在具体实施方式中所指出。在所有情况下，本公开以示例性实施方案的表示的方式而非通过表述限制来描述当前所公开的公开内容。应当理解，本领域的技术人员可想出许多其他修改和实施方案，这些修改和实施方案落在本公开的范围和实质内。
具体实施方式
除非另外指明，否则本说明书和权利要求书中所使用的表达特征部尺寸、量和物理特性的所有数在所有情况下均应理解成由术语“约”修饰。因此，除非有相反的说明，否则在上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均为近似值，这些近似值可根据本领域的技术人员利用本文所公开的教导内容来寻求获得的期望特性而变化。由端点表述的数值范围的使用包括该范围内的所有数字(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)以及该范围内的任何范围。
除非内容另外明确指明，否则如本说明书和所附权利要求书中所使用的，单数形式“一个/种”和“所述”涵盖了具有多个指代物的实施方案。除非内容另外明确指明，否则如本说明书和所附权利要求书中使用的，术语“或”一般以其包括“和/或”的意义采用。
为了便于描述，本文中使用的空间相关的术语(包括但不限于“下”、“上”、“在……下方”、“在……下面”、“在……上面”和“在……顶部”)(如果在本文中使用)用于描述(多个)元件相对于另一元件的空间关系。除了附图中描绘和本文所述的特定取向外，此类空间相关的术语涵盖装置在使用或操作时的不同取向。例如，如果附图中所描绘的对象翻转或倒转，则先前描述的在其他元件下面或下方的部分此时将在那些其他元件上面。
如本文所用，例如当元件、部件或层被描述为在另一元件、部件或层“上”、“连接到”、“耦合到”或“接触”另一元件、部件或层时，其可直接在后者之上、直接连接到后者、直接耦合到后者或直接接触后者，或例如居间元件、部件或层可在特定元件、部件或层之上，或连接到、耦合到或接触特定元件、部件或层。当元件、部件或层例如被称为“直接在另一元件上”、“直接连接到”、“直接耦合到”或“直接接触”另一元件时，例如不存在居间元件、部件或层。
常常需要具有可调整的刚度且对运动具有可变阻力的制品。例如，柔性显示器可弯曲并且能够维持弯曲位置。本公开的至少一些实施方案针对一种静电挤压装置，该静电挤压装置产生对运动的受控阻力。可将此类挤压装置并入到各种装置、系统和结构中以抵抗不同的运动，例如，弯曲运动、平移、旋转等。该运动可在很大程度上是平面的或沿表面或在表面内。
可使用真空将材料片材挤压在一起以抵抗运动。可使用静电将材料片材挤压在一起。这消除对真空源和不透气封套的需要。先前的静电挤压装置具有若干限制。一些装置仅实现片材的简单弯曲，该片材仅可被塑型为可展开的表面(或具有零高斯曲率的平滑表面)。先前的装置往往难以在高电压下构造和操作。
本公开的至少一些实施方案针对一种挤压装置，该挤压装置可用于允许在一个状态下弯曲并且在另一状态下抵抗弯曲。在一些实施方案中，该挤压装置包括多个片材，并且可通过静电挤压片材以抵抗运动。此类挤压装置包括导电层和设置在相邻导电层之间的介电层。本公开的至少一些实施方案针对静电挤压装置，该静电挤压装置可在低电压下操作，但实现有用程度的运动阻力。低电压是指比任何两个电性相反的导电层之间的最小距离的空气的击穿电压低的电压。一些现有的挤压装置包括介电层，该介电层适当地延伸超出导电层以使两个电性相反的导体之间的空气中的最短路径比穿过该介电层的路径长得多。这使得更难以制造此类挤压装置并且使得此类挤压装置对介电层中的销孔或裂缝更敏感，因为它们将在电性相反的导体之间产生将允许击穿空气(短路和起弧)的距离。本公开中的挤压装置的一些实施方案即使在介电层中具有裂缝、切口、销孔和其他缺陷也不会短路或起弧。在一些实施方案中，导电层保持在介电层的厚度下或超出该厚度，并且在低于那个距离上的空气的击穿电压下操作挤压装置。在一些实施方案中，可从连续的一卷材料切割挤压片材而不对片材的边缘进行特殊处理，并且用于组装挤压装置。这实现了静电片材挤压装置的低成本高速制造方法，其中产生一卷片材材料并且随后容易地转变为期望的形状并且组装成装置。在一些情况下，低电压挤压装置具有以下优势：在该装置中存储少得多的能量并且对于在人体身上和附近使用更安全。
击穿电压是指将导致空气击穿并且在两个导体之间的给定距离的间隙上变得导电的电压。这还称为跨间隙的起弧或发火花。该击穿电压随压力而变。本公开一般是指在地球上经历的标准压力范围内的空气的击穿电压。在本公开中，击穿电压涉及穿过在未有意电连接的任何两个导体之间的空气(不是穿过其他介电材料)的最短距离。在本公开中，给定距离和压力下的击穿电压的值已被研究多年，并且普遍接受在高于数微米的间隙下遵循帕邢定律，但在更小的间隙下背离该定律。可使用由Babrauskas、Vytenis在“非常小的间隙距离上的空气中的电弧击穿(Arc Breakdown in Air over Very Small Gap Distances)”(Interflam 2013，第2卷，第1489页-第1498页)中提出的简化公式来确定击穿电压，如在以下等式(1)中所提供：
其中V是以伏为单位的击穿电压，d是两个导体之间的距离。击穿强度(还称为介电强度)可理解为不导致材料中的击穿的最大电场强度(V/m)。
使用挤压状态来描述以下状况：通过引入将相邻的部分、片材或结构挤压在一起的外部压力来抵抗在两个相邻的部分、片材或结构之间的相对运动。该相对运动涉及在挤压装置中的两个相邻的部分、片材或结构之间的滑动运动、旋转运动或平移运动。存在需要不同的力来克服运动阻力的连续“挤压”强度。导致挤压的外部压力可来自机械源或施加真空(如此大气压将片材压在一起)、片材之间的静电吸引等。未挤压状态(还称为松散状态)用于描述以下状况：未向相邻片材之间的相对运动给予额外的阻力。
图1A是挤压装置100A的横截面示意图。挤压装置100A包括第一片材110、第二片材120和介电层130A。第一片材110包括第一导电层115。第二片材120包括第二导电层125。介电层130A设置在第一导电层115与第二导电层125之间。在一些具体实施中，第一片材100和第二片材120是不可延展且柔性的。在一些情况下，第一片材100和第二片材120能够在松散状态下相对于彼此移动(例如，能够滑动、能够旋转)，并且在挤压状态下不能彼此移动，在该挤压状态下，电压(V)施加到挤压装置100A。如所绘示，将高电势V+施加到第一导电层115，并且将低电势V-施加到第二导电层125。在一些情况下，可使用低电压诱使挤压装置100A达到挤压状态。
在一些实施方案中，导电层(115，125)可包括金属(例如，铜、铝、钢)，该金属可为经过退火或硬化的(例如，同一或不同金属的)层叠金属层或箔；导电聚合物，或填充有诸如碳等导电颗粒的材料。在一些实施方案中，片材(110，120)可包括支撑层。该支撑层可由以下材料制成：纸或其他纤维材料、聚合物材料(例如，聚氨酯、聚烯烃)、复合材料(例如，碳纤维)、弹性体(例如，硅酮、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)或其他材料和它们的组合。在一些情况下，该支撑层具有不小于50微米的厚度。在一些情况下，该支撑层具有不小于125微米的厚度。在一些情况下，该支撑层和该导电层可组合为一个层。在一些情况下，第一导电层115是第一片材110上的涂层。导电涂层材料可以是(例如)铜、铝、银、镍、氧化铟锡、碳、石墨等。在一些实施方案中，介电层可包括氧化硅、氧化铝、氧化钛、混合金属氧化物、混合金属氮化物、钛酸钡或诸如聚酰亚胺丙烯酸酯等聚合物。在一些情况下，介电层可以是介电膜。在一些情况下，介电层130A是第一片材110上的涂层。涂层材料可包括氧化硅、氧化铝、氧化钛、混合金属氧化物、混合金属氮化物、钛酸钡或诸如聚酰亚胺丙烯酸酯等聚合物。
在一些情况下，介电层130非常薄。在一些情况下，介电层130具有小于或等于10微米的厚度(D)。在一些情况下，介电层130具有小于或等于5微米的厚度(D)。在一些情况下，介电层130具有小于或等于1微米的厚度(D)。在一些情况下，在第一导电层115与第二导电层125之间的距离不大于10微米。在一些情况下，挤压装置使用低电压来挤压。在一些情况下，该低电压不大于100V。在一些情况下，此类电压小于或等于在第一导电层与第二导电层之间的距离的击穿电压。
可通过以下方式来理解静电挤压：模拟每一组相邻的电性相反的导电层，在它们之间具有介电材料作为平行板电容器。那些层上的相反的电荷彼此吸引。可表明，吸引力在介电材料上产生压缩压力，该压缩压力可通过等式(2)来表示：
其中εr是介电材料的相对介电常数(或介电常量)，ε0是自由空间的介电常数(或真空介电常数或电常数8.854187817...×10-12F/m)，V是两个导电层之间的电压电势，并且d是两个导电层之间的距离(即，介电材料的厚度)。
在一些情况下，介电材料的总厚度包括一层或多层介电材料，并且还可包括被捕集在导电层之间的某一空气间隙或碎屑。当存在多个介电层(包括多个膜、涂层、空气、碎屑等)时，可将它们串联建模。在此情况下，可将每个层建模为电容的电容器，其中A是总面积，d是那个层的厚度，并且εr是那个层的相对介电常数。可将串联的层的总电容计算为其中Ctot是总电容，并且C1、C2...是各个层的电容。可将介电材料堆叠上的总挤压压力计算为等式(3)：
其中P是介电材料堆叠上的压力，Ctot在上文计算，dtot是介电层的总厚度(即，相邻的两个导电层之间的距离)。还可将导电层之间的此空间的平均相对介电常数计算为等式(4)：
静电挤压允许在电性相反的导电层之间的滑动运动，平移运动和旋转运动皆可。可在导电层与介电层之间或在介电层与另一介电层之间存在滑动界面。在两个相邻的电性相反的导电层之间可存在一个以上可滑动的界面。当施加电压时，所产生的压力致使可滑动界面的表面彼此按压并且抵抗运动。可通过以下方式将对运动的阻力建模：认为两组交叉指型的片材被挤压在一起。可将使一致的两组通过静电挤压的片材滑开的阻力计算为等式(5)：
F＝PAμN， (5)
其中F是将该组拉开(或将它们推在一起)所需的力，A是在片材之间的重叠面积(电容器面积)，μ是滑动界面处的摩擦系数，并且N是界面总数。这是简化模型，因为面积、摩擦和材料性质可能不是恒定的，但可用于在静电挤压中表明主要因素。
需要具有可抵抗很大的力的大挤压压力。对于许多应用，需要利用非常低的电压，这增加了安全性，并且降低了控制电子器件的成本和能量消耗。根据等式(2)，在非常低的电压下的挤压性能(即，挤压压力)可通过增加介电层的相对介电常数并且通过减小在导电层之间的距离而得到提高。使用大约数微米或小于一微米的非常薄的介电层可实现超低电压电平下的很大的挤压压力。例如，国际电工委员会(International ElectrotechnicalCommision)将超低电压装置限定为不超过120V d.c的装置。英国和美国中的其他标准将超低电压系统限定为不超过75V d.c或60V d.c。基于早先的计算，如果介电层的总厚度在4.4微米左右(假设平均相对介电常数为3)，则可在120V下实现约10％的大气压的压力。超低电压静电挤压的挑战之一在于，使挤压压力减小相邻的电性相反的导电层之间的距离的平方。如果在导电层之间的可滑动界面中存在碎屑或较大的空气间隙，则挤压压力可太低而无法实现对运动的有用阻力，或甚至无法实现将层拉在一起。例如，如果由于5.2微米的空气间隙而使以上4.4微米的距离增加到9.6微米左右，则在120V下仅实现1％的大气压。因此，需要小的介电距离来实现在低电压下操作的挤压装置的适当的挤压压力。另外，空气间隙不仅增加总介电距离，而且减小了平均相对介电常数，从而根据以上等式导致挤压压力上的更大的减小。本公开的一些实施方案通过使用非常薄的介电层并且引入促使构件使片材合在一起以减小空气间隙来实现超低电压挤压。
在一些情况下，挤压装置100A包括两个以上片材。挤压装置100A包括被构造成保持第一导电层和第二导电层彼此靠近的一个或多个促动元件。在一些情况下，一个或多个促动元件是挤压装置100A的片材设置在其内的封围体。在一些情况下，促动元件是弹簧元件，诸如泡沫或弹性层，所述弹簧元件向该层施加较小的压力，使得它们维持轻微的接触，并且随后可通过施加电压而足够靠近以被挤压在一起。在一些情况下，在导电层之间的间隙完全填充有介电材料和仅最少量的空气或其他材料。
在一些情况下，介电层130A覆盖第一片材110的周边的不到百分之一百(100％)。换句话说，挤压装置100使第一导电层115在片材100的一部分或整个边缘处暴露，该片材在该边缘处未被介电材料覆盖。暴露的导电层可促进电连接。在一些情况下，介电层130A覆盖第一片材110的周边的不到百分之八十(80％)。在一些情况下，介电层130A覆盖第一片材110的周边的不到百分之六十(60％)。静电挤压装置的一个挑战是保护该装置免于出现对空气的电击穿(或介电击穿)。一些现有的静电挤压装置已经使用数百伏到数千伏的高电压。这要求挤压装置包括连续的介电层，该连续的介电层延伸远远超出导电层，使得在导电层之间的空气中的最短路径比在导电层之间穿过介电层的路径长许多倍。这是因为空气在大多数电压下的介电强度仅为3MV/m，而许多介电材料(诸如聚乙烯或聚酰亚胺)具有100Mv/m或更高的介电强度。本公开的一些实施方案(包括在图1A中绘示的实施方案)通过以下方式解决那个问题：使用低于空气的击穿强度的场强度来实现有用的挤压压力。从以下事实获得了额外的益处：空气的实际击穿强度在小间隙距离下、特别是低于10微米下显著增加。通过在低于空气的击穿电压下进行操作，本公开的一些实施方案实现低成本的有效制造方法，其中可产生大卷材料。那些卷可能包括结构层、一个或多个导电层和一个或多个介电层。随后可将该卷材料切割为许多更小的任何形状的片材，进行电连接、机械约束，如稍后描述，并且组装为成品。因为是在小于在相邻的电性相反的导电层之间的介电材料的厚度上的空气的击穿电压的电压下操作静电片材挤压装置，所以保护了此类挤压装置免于出现对空气的电击穿，该电击穿可表现为电起弧(或弧放电)并且导致材料熔化或燃烧。本公开的一些实施方案的另一优势是在介电层中无需具有小针孔或切口或其他缺陷。在高电压下，甚至小针孔也可导致电弧。本公开的一些实施方案不仅使得能够切割挤压片材的外周而不具有延伸的介电层，而且还使得能够将复杂图案切割为增加片材的顺应性并实现稍后呈现的其他优势的挤压片材。
在一些实施方案中，挤压装置110A可包括多个片材，如在图1B和图1C中绘示的示例且在下文更详细地描述。在一些情况下，片材可为实心的或被图案化，例如，以提高片材的柔性(弯曲性)和/或可延展性。在一些实施方案中，片材具有图案以沿一条或两条轴线增加柔性但沿第三轴线具有期望的刚度。在一些实施方案中，片材具有切入它们之中的图案，以使它们沿一条或两条轴线可延展或者允许片材的多个区域相对于其他区域在平面中或沿表面移动。可通过多种方法形成图案化，包括(但不限于)钢尺模切、挤压、模制、激光切削、水冲法、机械加工、立体光刻或其他3D打印、激光烧蚀、光刻、化学蚀刻、旋转模切、冲压、其他合适的负或正处理技术或它们的组合。本公开的实心和图案化的片材可以是单层或多层构造，并且可由如上文描述的多种材料和材料层形成。
在一些实施方案中，挤压装置包括两组片材，每一组片材包括多个片材。图1B绘示了具有两组片材的挤压装置100B的一个示例。在所绘示的实施方案中，挤压装置100B包括第一组片材110和第二组片材120，其中该第一组片材和该第二组片材是交叉指型。第一组片材中的每一者包括第一导电层115。第二组片材中的每一者包括第二导电层125。挤压装置100B还包括一组介电层130B，其中相邻对的第一导电层115和第二导电层125在其间设置有该组介电层130B中的一者。在一些实施方案中，挤压装置100B包括第一连接器140B，该第一连接器导电地耦合到第一组片材110的至少部分的第一导电层115。在一些情况下，挤压装置100B包括第二连接器150B，该第二连接器导电地耦合到第二组片材120的至少部分的第二导电层125。在一些情况下，第一组片材110和第二组片材120能够在松散状态下相对于彼此移动；并且第一组片材110和第二组片材120在挤压状态下被彼此挤压。在一些情况下，如所绘示，当在第一连接器140B与第二连接器150B之间施加小于或等于100V的电压时引发挤压状态。在一些情况下，当施加小于或等于200V的电压时引发挤压状态。在一些情况下，当在第一连接器140B与第二连接器150B之间施加小于或等于在第一组片材中的一个片材和第二组片材中的一个片材的相邻导电层之间的距离上的空气的击穿电压的电压时引发挤压状态。
在一些实施方案中，将作为介电层130的一部分的一些介电层132B涂覆在第一组片材上。在一些实施方案中，将作为介电层130的一部分的一些介电层134B涂覆在第二组片材上。在一些情况下，介电层中的每一者非常薄。在一些情况下，介电层中的每一者的厚度小于或等于10微米。在一些情况下，介电层中的每一者的厚度小于或等于5微米。在一些情况下，介电层中的每一者的厚度小于或等于1微米。在一些情况下，在松散状态下相邻对的第一导电层与第二导电层中的一者之间的距离不大于10微米。在一些情况下，在松散状态下相邻对的第一导电层与第二导电层中的一者之间的距离不大于10微米。在一些情况下，在松散状态下相邻对的第一导电层与第二导电层中的一者之间的距离不大于5微米。
在一些情况下，第一组片材110具有第一纵轴线并且第二组片材120具有第二纵轴线，并且该第一纵轴线和该第二纵轴线彼此平行。在一些情况下，该第一纵轴线和该第二纵轴线具有大于0°的角度。在一些情况下，该第一纵轴线和该第二纵轴线具有接近90°的角度。
导电层和介电层可具有各种布置。在图1C中绘示了挤压装置100C的一个示例性布置，其中导电层中的每一者被夹在两个介电层之间，例如，导电层115被夹在两个介电层132B之间，并且导电层125被夹在两个介电层134B之间。在此布置中，在未挤压状态下两个介电层之间存在可滑动界面，并且总介电厚度包括介电层132B、介电层134B以及可能的空气间隙。在图1D中绘示了挤压装置100D的另一示例性布置，其中导电层(115，125)中的每一者包括核心层160，在该核心层的两个表面上具有导电层，其中介电层(132B，134B)在导电层外部。此多个分层构造可通过堆叠或层叠层来构造。在一些情况下，将导电层涂覆或沉积(例如，化学或物理气相沉积)到该核心层上。在一些情况下，核心层160提供结构支撑。在一些情况下，将介电层涂覆或沉积(例如，化学或物理气相沉积)到该导电层上。在图1E中绘示了挤压装置100E的一个其他示例性布置，其中在核心层160旁边的导电层(115，125)中的一者具有相邻的介电层(132B，134B)。
图1F绘示了挤压装置100F的一个示例。挤压装置100F包括挤压片材(110，120)，每个挤压片材具有核心层160、与核心层160相邻的导电层(115，125)和与相应的导电层相邻的介电层(132B，134B)。在一些情况下，连接器(140B和150B)在片材之间提供机械连接和电连接。连接器可包括胶带、导电胶带、导电环氧树脂、导电粘合剂、导电膏、弹性体导体、导电或非导电螺纹、缝钉、夹具、铆钉或其他紧固件。可通过单独的元件实现机械连接和电连接。
在一些实施方案中，可通过胶带的形式提供挤压装置中的片材。在一些情况下，该胶带呈卷形式。图2A绘示呈连续胶带形式的挤压片材200的一个示例；图2B绘示呈卷形式的挤压片材220B的一个示例。挤压片材(200，200B)可具有如本文描述的构造和实施方案中的任一者。在一个示例中，挤压片材200至少具有例如在图1B至图1E中绘示的导电层和介电层。在一些情况下，挤压片材包括用于支撑的基板或核心层。在一些情况下，挤压片材可具有并入的图案和特征部，例如，如在图4A和图4B中绘示，并且在下文更详细地描述。
在一些实施方案中，可将挤压片材(200，200B)分隔成第一区段210和第二区段220。在一些实施方案中，挤压片材200包括撕裂线240以允许容易地分隔区段。在一些情况下，介电层具有小于或等于10微米的厚度。在一些情况下，介电层具有小于或等于5微米的厚度。在一些情况下，介电层具有小于或等于1微米的厚度。在一些情况下，片材(200，200B)是不可延展且柔性的。在一些实施方案中，通过模切、激光切削、旋转模切或其他合适的技术从挤压片材200B移除第一区段和第二区段。
在一些实施方案中，可通过片材的第一区段210和片材220的第二区段形成挤压装置。在一些实施方案中，第一区段和第二区段能够在松散状态下相对于彼此移动并且在挤压状态下彼此挤压。在一些情况下，当在第一区段的导电层与第二区段的导电层之间施加电压时引发挤压状态。在一些情况下，所施加的电压小于或等于在第一导电层与第二导电层之间的距离的击穿电压。在一些情况下，所施加的电压不大于100V。在一些情况下，所施加的电压不大于200V。在一些情况下，在第一区段的导电层与第二区段的导电层之间的距离不大于5微米。在一些情况下，在第一区段的导电层与第二区段的导电层之间的距离不大于10微米。在一些实施方案中，介电层是片材200上的涂层。在一些实施方案中，导电层是片材200上的涂层。
在一些实施方案中，片材在挤压装置中处于各种布置以实现期望的功能性。在一些情况下，片材的一端具有连接器，如图1B和图1C中所绘示。图3A和图3B绘示挤压装置中的挤压片材的布置的一些其他示例。图3A绘示在挤压装置300A中成角度布置的两组挤压片材(310，320)。每个挤压片材可具有如本文描述的构造和实施方案中的任一者。在一些实施方案中，第一组挤压片材310和第二组挤压片材320中的每一者具有导电层。在一些实施方案中，第一组挤压片材310和第二组挤压片材320中的每一者具有导电层和介电层。在一些情况下，第一组挤压片材310和第二组挤压片材320是交叉指型的。在一些情况下，挤压片材被布置成使得介电层设置在两个相邻导电层之间。在一些情况下，第一组挤压片材310在分别为331A和332A的两个边缘上具有连接器330。在所绘示的示例中，连接器330处于两个相对的边缘。在一些情况下，第二组挤压片材320在分别为341A和342A的两个边缘上具有连接器340。在所绘示的示例中，连接器341A和342A被设置成接近两个相对的边缘。在一些情况下，连接器330和340电耦合到挤压片材(310，320)中的一些或全部的导电层。在一些情况下，两个连接器(331A，332A)中的一者电耦合到挤压片材310中的一些或全部的导电层。在一些情况下，两个连接器(341A，342A)中的一者电耦合到挤压片材320中的一些或全部的导电层。
第一组挤压片材310具有纵轴线X，并且第二组挤压片材320具有纵轴线Y。在一些情况下，轴线X和轴线Y形成大于0°且小于180°的度数。在一个实施方案中，轴线X和轴线Y形成接近90°的度数。在一个实施方案中，轴线X和轴线Y形成约45°的度数。在一个实施方案中，轴线X和轴线Y形成约130°的度数。在所绘示的一个实施方案中，连接器(330，340)连接片材的较短边缘。在一些实施方案中，连接器连接片材的较长边缘。
在一些实施方案中，第一组片材310和第二组片材320能够在松散状态下相对于彼此移动，并且在挤压状态下彼此挤压。在一些情况下，第一组片材310和/或第二组片材320在松散状态下能够旋转。在一些情况下，当在第一连接器与第二连接器之间施加电压时引发挤压状态。在一些情况下，所施加的电压不大于100V。在一些情况下，所施加的电压不大于200V。在一些情况下，所施加的电压小于或等于在第一导电层与第二导电层之间的距离的击穿电压。在一些情况下，在松散状态下相邻导电层之间的距离不大于10微米。在一些情况下，在松散状态下相邻导电层之间的距离不大于5微米。
在图3A中绘示的实施方案中，挤压装置300A包括封围体335和345。在一些实施方案中，封围体335和345包括连接器330和340。在一些实施方案中，封围体335和345部分开放。在一些实施方案中，封围体335和345被构造成保持挤压片材310和320被设置成彼此靠近。在一些实施方案中，封围体(335和/或345)是柔性的。封围体335和345是促使片材紧密靠近的构件的示例。
图3B绘示具有两组挤压片材(310，320)的挤压装置310B的另一示例。每个挤压片材可具有如本文描述的构造和实施方案中的任一者。在一些实施方案中，第一组挤压片材310和第二组挤压片材320中的每一者具有导电层。在一些实施方案中，第一组挤压片材310和第二组挤压片材320中的每一者具有导电层和介电层。在一些情况下，第一组挤压片材310和第二组挤压片材320是交叉指型的。在一些情况下，挤压片材被布置成使得介电层设置在两个相邻导电层之间。在一些情况下，第一组挤压片材310具有接近分别为331B和332B的两个边缘的连接器。在所绘示的示例中，连接器331B和332B被设置成接近两个相邻的边缘。在一些情况下，第二组挤压片材320在分别为341B和342B的两个边缘上具有连接器340。在所绘示的示例中，连接器341B和342B被设置成接近两个相邻的边缘。在一些情况下，连接器(331B，332B，341B，342B)电耦合到挤压片材(310，320)中的一些或全部的导电层。在一些情况下，两个连接器(331B，332B)中的一者电耦合到挤压片材310中的一些或全部的导电层。在一些情况下，两个连接器(341B，342B)中的一者电耦合到挤压片材320中的一些或全部的导电层。连接器331B、332B、341B、342B还可包括促使片材保持彼此紧密靠近的构件。
在一些实施方案中，第一组片材310和第二组片材320能够在松散状态下相对于彼此移动，并且在挤压状态下彼此挤压。在所绘示的示例中，可根据箭头使第一组片材310和/或第二组片材320旋转或平移。在一些情况下，当在第一连接器与第二连接器之间施加电压时引发挤压状态。在一些情况下，所施加的电压不大于100V。在一些情况下，所施加的电压不大于200V。在一些情况下，所施加的电压小于或等于在第一导电层与第二导电层之间的距离的击穿电压。在一些情况下，在松散状态下相邻导电层之间的距离不大于10微米。在一些情况下，在松散状态下相邻导电层之间的距离不大于5微米。
在一些实施方案中，在挤压装置中使用的片材可为实心平坦片材。在一些实施方案中，在挤压装置中使用的片材可具有图案、突出部、狭缝、开口和其他特征部。在一些实施方案中，片材可包括三维结构，但片材一般是平坦的。图4A和图4B绘示具有图案和特征部的片材的一些示例。图4A绘示具有图案的挤压片材400A。在一些情况下，挤压片材400A是由不可延展的材料制成。在一些情况下，挤压片材400A包括一组狭缝特征部410A，使得片材能够在轴线X上延展。在一些情况下，挤压片材400A包括一组狭缝特征部410A，使得片材能够在轴线Y上延展。在一些情况下，挤压片材400A包括导电层。在一些情况下，挤压片材400A包括导电层和介电层两者。
图4B绘示可在挤压装置中使用的具有图案的挤压片材400B的另一示例。在一些情况下，该图案包括允许片材能够在一条轴线(例如，轴线Y)上延展的一组狭缝特征部410B。在一些情况下，此可延展性给予片材增加的顺应性，以沿那条轴线中的路径向平面外弯曲。例如，由于沿轴线Y的可延展性，与不具有狭缝的片材相比，可更容易地将图4B中的片材卷成轴线沿轴线X对准的圆柱体。
图4C绘示使用挤压片材410C和420C的挤压装置400C的另一示例的横截面视图；并且图4D绘示在挤压片材410C和420C彼此隔开时的该两个挤压片材。在一些情况下，挤压片材410C包括基板412C。在一些情况下，基板412C具有通用平面415C。在一些情况下，挤压片材410C包括从基板412C突出的一组特征部414C。类似地，挤压片材420C可包括基板422C和从基板424C突出的一组特征部424C。在一些情况下，挤压装置可由两个或更多个挤压片材410C形成。在一些情况下，该组特征部414C和该组特征部424C被构造成彼此相配。在一些情况下，挤压片材410C和420C是不可延展且柔性的。在一些情况下，挤压片材410C和/或420C包括导电层。在一些情况下，挤压片材410C和/或420C包括导电层和介电层两者。
在一些情况下，该组特征部414C和424C具有长度是数毫米的尺寸。在一些情况下，该特征部具有长度小于一毫米的尺寸。在一些情况下，该特征部的长度是数微米到50微米。该组特征部414C的高度(H)是指该组特征部414C相对于通用平面415C的平均高度。在一些情况下，该组特征部414C的高度等于或小于10毫米。在一些情况下，该组特征部414C的高度等于或小于1毫米。在一些情况下，该组特征部414C的高度等于或小于50毫米。在一些情况下，该组特征部中的每一者是棱柱、棱锥、矩形突出部、椭圆形突出部、锯齿形或正弦形突出部。在一些情况下，该特征部沿一条轴线不变，如同它们被挤压一般。在一些情况下，该特征部沿一条以上轴线改变，包括分立的三维特征部。在一些情况下，该特征部的图案重复并且在一些情况下，它们是随机的。例如，具有数微米或更小的尺寸的随机特征部可提供期望的摩擦系数并且还可提供对小碎屑颗粒的一定抵抗。
在一些实施方案中，挤压片材410C和挤压片材420C能够在松散状态下相对于彼此移动并且在挤压状态下彼此挤压。在一些情况下，当将电压施加到片材时引发挤压状态。在一些情况下，所施加的电压不大于500V。在一些情况下，所施加的电压不大于50V。在一些情况下，所施加的电压不大于100V。在一些情况下，所施加的电压不大于200V。在一些情况下，在松散状态下相邻导电层之间的距离相对大，从而允许两个片材的运动自由度。如图4D中所示，片材可附接到单独的制品(462D和464D)。当将制品何在一起并且将挤压片材放置成紧密靠近并且施加电压以引发挤压状态时，随后该制品将抵抗移动分开。在一些情况下，所施加的电压小于或等于在片材上的导电层之间的距离的击穿电压。在一些情况下，在松散状态下相邻导电层之间的距离不大于10微米。在一些情况下，在松散状态下相邻导电层之间的距离不大于5微米。在一些情况下，在挤压状态下，一些第一特征部与一些第二特征部相配。特征部的相配可产生对片材由剪切力引起的运动的阻力的显著增加。在一些情况下，该特征部被设计成增加特定方向上的抵抗力。
图4E绘示使用挤压片材410E和420E的挤压装置400E的一个示例的横截面视图。在一些情况下，挤压片材410E包括基板和从基板412E突出的一组特征部414E。类似地，挤压片材420E可包括基板和从基板突出的一组特征部424E。在一些情况下，挤压装置可由两个或更多个挤压片材形成。在所绘示的示例中，特征部(414E，424E)是圆柱形或矩形突出部。在一些情况下，该组特征部414E和该组特征部424E被构造成彼此相配。在一些情况下，挤压片材410E和420E是不可延展且柔性的。在一些情况下，挤压片材410E和/或420E包括导电层。在一些情况下，挤压片材410E和/或420E包括导电层和介电层两者。
图4F绘示使用挤压片材410F和420F的挤压装置400F的一个示例的横截面视图。在一些情况下，挤压片材410F包括基板和从基板412F突出的一组特征部414F。类似地，挤压片材420F可包括基板和从基板突出的一组特征部424F。在一些情况下，挤压装置可由两个或更多个挤压片材形成。在所绘示的示例中，特征部(414F，424F)是正弦形突出部。在一些情况下，该组特征部414F和该组特征部424F被构造成彼此相配。在一些情况下，挤压片材410F和420F是不可延展且柔性的。在一些情况下，挤压片材410F和/或420F包括导电层。在一些情况下，挤压片材410F和/或420F包括导电层和介电层两者。
在一些实施方案中，挤压装置包括促动元件，该促动元件促使该组片材在松散的未挤压状态保持彼此靠近。在图4G中示出了激励元件的一个示例，其中该促动元件包括高顺应性(highly compliant)的外层452。在一些情况下，该促动元件包括高顺应性的内层450。在一些情况下，该促动元件是由例如氨纶等可伸展材料或某一弹性材料制成。在一些情况下，挤压片材400G容纳在该促动元件之间。在一些情况下，挤压片材400G具有多个图案，该图案允许它们能够在任何轴线上延展，使得它们可与复杂表面(诸如，所示出的人类关节)相符。
可在各种柔性设备和装备中使用挤压装置以允许该设备/装备保持弯曲位置。图5A绘示具有柔性部件层510和挤压装置520的柔性设备500A的一个示例。柔性部件层510包括至少一个部件。挤压装置520可具有如本文描述的挤压装置的构造和实施方案中的任一者。在一些情况下，挤压装置520被设置成接近柔性部件层510。在一些情况下，该挤压装置具有松散状态和挤压状态，其中该挤压装置准许柔性部件层在松散状态下弯曲，并且该挤压装置被构造成在挤压状态下抵抗柔性部件层的弯曲。
图5B绘示使用挤压装置520B的显示器500B的一个示例。在此示例中，柔性部件层510是柔性(或可弯曲的)显示器，或称为柔性显示面板。挤压装置520B可具有如本文描述的挤压装置的实施方案和构造中的任一者。在一些情况下，显示面板500B包括两个刚性部件530B。举例来说，该刚性构件还可以是用于显示面板500B的散热片、电池、电磁屏蔽物或其他部件的一部分。挤压装置520B被设置成接近柔性部件层510B。在一些实施方案中，挤压装置覆盖柔性部件层的表面的大部分。在一些情况下，该挤压装置可包括被设置成接近柔性部件层的一个或多个挤压元件，其中每个挤压元件可具有如本文描述的挤压装置的构造和实施方案中的任一者。
图6绘示组装静电挤压装置的流程图的一个示例。一个或多个步骤是任选的。首先，取回一卷静电挤压材料(步骤610)。从该卷分离为单独的挤压片材(步骤620)。可通过模切、激光切削、旋转模切或其他合适的技术来分隔该单独的片材。将单独的片材堆叠成两组或更多组(步骤630)。电连接每一组片材(步骤640)。将两组或更多组挤压片材组装成挤压装置(步骤650)。在一些情况下，两组或更多组片材被布置成交叉指型的。
图7A和图7B绘示可在挤压装置中使用的促动部件的一些示例。图7A绘示促动部件720A的一个示例。如所绘示，该促动部件是具有固定空隙的封围体。在此示例中，促动部件不向挤压片材710添加压力。该挤压片材可使用在本文绘示和提供的任何构造和实施方案。图7B绘示促动部件720B的另一示例。如所绘示，促动部件720B是具有固定空隙的铆钉式样封围体。在此示例中，促动部件不向挤压片材710添加压力。在一些实施方案中，可将顺应性层(诸如泡沫或弹簧)添加到空隙区域中，以向片材施加某一小压力来促使它们在一起。
示例性实施方案
实施方案A1.一种静电片材挤压装置包括：第一片材，该第一片材具有第一导电层；第一介电层，该第一介电层被设置成邻近于该第一导电层；第二片材，该第二片材包括第二导电层并且被设置成接近该第一介电层。该第一介电层设置在该第一导电层与该第二导电层之间。该第一介电层具有小于或等于10微米的厚度。该第一片材和该第二片材是不可延展且柔性的，其中该第一片材和该第二片材能够在第一状态下相对于彼此滑动。当在第一导电层与第二导电层之间施加电压时，该第一片材和该第二片材在第二状态下彼此挤压。所施加的电压小于或等于在第一导电层与第二导电层之间的某一距离处的空气的击穿电压。
实施方案A2.根据实施方案A1所述的挤压装置，其中第一介电层是第一片材上的涂层。
实施方案A3.根据实施方案A1或A2所述的挤压装置，还包括第二介电层，其中第二片材具有第一表面和与该第一表面相反的第二表面，其中第二导电层在第二片材的第一表面上，并且其中该第二介电层被设置成与第二片材的第一表面相比更靠近第二片材的第二表面。
实施方案A4.根据实施方案A1至A3中任一项所述的挤压装置，还包括：第二介电层，该第二介电层被设置成接近第二片材。
实施方案A5.根据实施方案A1至A4中任一项所述的挤压装置，其中该第二介电层被涂覆在第二片材上。
实施方案A6.根据实施方案A1至A5中任一项所述的挤压装置，其中所施加的电压不大于100V。
实施方案A7.根据实施方案A1至A6中任一项所述的挤压装置，其中在第一状态下第一导电层与第二导电层之间的距离不大于10微米。
实施方案A8.根据实施方案A1至A7中任一项所述的挤压装置，还包括：一个或多个促动元件，该一个或多个促动元件被构造成保持第一导电层和第二导电层彼此靠近。
实施方案A9.根据实施方案A8所述的挤压装置，其中该一个或多个促动元件包括高顺应性的外层、高顺应性的内层、固定空隙限制元件和弹簧元件中的至少一者。
实施方案A10.根据实施方案A1至A9中任一项所述的挤压装置，其中第一介电层覆盖第一片材的周边的不到百分之一百。
实施方案A11.根据实施方案A1至A10中任一项所述的挤压装置，其中第一介电层具有小于或等于5微米的厚度。
实施方案A12.根据实施方案A1至A11中任一项所述的挤压装置，其中挤压装置的至少一个部分的在第一导电层与第二导电层之间的直接路径与在第二状态下第一导电层与第二导电层之间的距离是大致相同的长度。
实施方案A13.根据实施方案A1至A12中任一项所述的挤压装置，其中从具有导电层的大片材分离第一片材。
实施方案A14.根据实施方案A13所述的挤压装置，其中该大片材是一卷片材。
实施方案A15.根据实施方案A1至A14中任一项所述的挤压装置，其中第一片材被图案化，使得该第一片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案A16.根据实施方案A1至A15中任一项所述的挤压装置，其中第一片材具有图案化的开口，使得该第一片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案A17.根据实施方案A1至A16中任一项所述的挤压装置，其中第一片材具有多个突起特征部。
实施方案A18.根据实施方案A17所述的挤压装置，其中第二片材具有多个突起特征部。
实施方案A19.根据实施方案A18所述的挤压装置，其中在第二状态下，第一片材的多个突起特征部中的至少一些突起特征部与第二片材的多个突起特征部中的一些突起特征部相配。
实施方案A20.根据实施方案A1至A19中任一项所述的挤压装置，其中第一介电层具有大于3的相对介电常数。
实施方案A21.根据实施方案A1至A20中任一项所述的挤压装置，其中第一介电层包括无机化合物。
实施方案A22.根据实施方案A1至A21中任一项所述的挤压装置，其中第一片材的摩擦系数小于0.4。
实施方案A23.根据实施方案A1至A22中任一项所述的挤压装置，其中第一片材包括提供结构支撑的核心层。
实施方案B1.一种静电片材挤压装置包括：第一组片材，该第一组片材中的每一者包括第一导电层；第二组片材，该第二组片材中的每一者包括第二导电层；一组介电层；第一连接器，该第一连接器导电地连接到该第一组片材的至少部分的第一导电层；和第二连接器，该第二连接器导电地连接到该第二组片材的至少部分的第二导电层。该第一组片材和该第二组片材是交叉指型的。相邻对的该第一组片材和该第二组片材中的每一者在其间设置有该组介电层中的一个介电层。该组介电层中的每一者具有小于或等于10微米的厚度。该第一组片材和该第二组片材能够在第一状态下相对于彼此滑动。当在第一连接器与第二连接器之间施加电压时，该第一组片材和该第二组片材在第二状态下彼此挤压，其中所施加的电压小于或等于在该第一组片材中的一个片材和该第二组片材中的一个片材的相邻导电层之间的某一距离处的空气的击穿电压。
实施方案B2.根据实施方案B1所述的挤压装置，其中该组介电层中的至少一些介电层被涂覆在该第一组片材上。
实施方案B3.根据实施方案B2所述的挤压装置，其中该组介电层中的至少一些介电层被涂覆在该第二组片材上。
实施方案B4.根据实施方案B1至B3中任一项所述的挤压装置，其中第一组片材具有第一纵轴线并且第二组片材具有第二纵轴线，并且该第一纵轴线和该第二纵轴线彼此大体上平行。
实施方案B5.根据实施方案B1至B4中任一项所述的挤压装置，其中在第一状态下相邻对的第一导电层与第二导电层之间的距离不大于10微米。
实施方案B6.根据实施方案B1至B5中任一项所述的挤压装置，其中第一介电层覆盖第一片材的周边的不到百分之一百。
实施方案B7.根据实施方案B1至B6中任一项所述的挤压装置，其中所施加的电压不大于100V。
实施方案B8.根据实施方案B1至B7中任一项所述的挤压装置，还包括：一个或多个促动元件，该一个或多个促动元件被构造成保持第一组片材和第二组片材彼此靠近。
实施方案B9.根据实施方案B8所述的挤压装置，其中该一个或多个促动元件包括高顺应性的外层、高顺应性的内层、固定空隙限制元件和弹簧元件中的至少一者。
实施方案B10.根据实施方案B1至B9中任一项所述的挤压装置，其中第一介电层覆盖相应片材的周边的不到百分之一百。
实施方案B11.根据实施方案B1至B10中任一项所述的挤压装置，其中该组介电层中的至少一个介电层具有小于或等于5微米的厚度。
实施方案B12.根据实施方案B1至B11中任一项所述的挤压装置，其中从具有导电层的大片材分离第一组片材。
实施方案B13.根据实施方案B12所述的挤压装置，其中该大片材是一卷片材。
实施方案B14.根据实施方案B1至B13中任一项所述的挤压装置，其中第一组片材中的至少一个片材被图案化，使得该至少一个片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案B15.根据实施方案B1至B14中任一项所述的挤压装置，其中第一组片材中的至少一个片材具有图案化的开口，使得该至少一个片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案B16.根据实施方案B1至B15中任一项所述的挤压装置，其中第一组片材中的至少一个片材具有多个突起特征部。
实施方案B17.根据实施方案B16所述的挤压装置，其中第一组片材中的至少一个片材具有多个突起特征部。
实施方案B18.根据实施方案B17所述的挤压装置，其中在第二状态下，第一组片材中的至少一个片材的多个突起特征部中的至少一些突起特征部与第二组片材中的至少一个片材的多个突起特征部中的一些突起特征部相配。
实施方案B19.根据实施方案B1至B18中任一项所述的挤压装置，其中该组介电层中的至少一个介电层具有大于3的相对介电常数。
实施方案B20.根据实施方案B1至B19中任一项所述的挤压装置，其中该组介电层中的至少一个介电层包括无机化合物。
实施方案B21.根据实施方案B1至B20中任一项所述的挤压装置，其中第一组片材中的至少一个片材的摩擦系数小于0.4。
实施方案B22.根据实施方案B1至B21中任一项所述的挤压装置，其中第一组片材中的至少一个片材包括提供结构支撑的核心层。
实施方案C1.一种由具有导电层和介电层的片材形成的静电片材挤压装置。该挤压装置包括：该片材的第一区段，该第一区段与该片材分开；和该片材的第二区段，该第二区段与该片材分开。该片材是不可延展且柔性的。该第一区段和该第二区段能够在第一状态下相对于彼此滑动。当在第一区段的导电层与第二区段的导电层之间施加电压时，该第一区段和该第二区段在第二状态下彼此挤压。
实施方案C2.根据实施方案C1所述的挤压装置，其中所施加的电压小于或等于在第一导电层与第二导电层之间的某一距离处的空气的击穿电压。
实施方案C3.根据实施方案C1或实施方案C2所述的挤压装置，其中所施加的电压不大于100V。
实施方案C4.根据实施方案C1至C3中任一项所述的挤压装置，其中在第一区段与第二区段之间的距离在第一状态下不大于10微米。
实施方案C5.根据实施方案C1至C4中任一项所述的挤压装置，还包括：一个或多个促动元件，该一个或多个促动元件被构造成保持第一区段和第二区段彼此靠近。
实施方案C6.根据实施方案C5所述的挤压装置，其中该一个或多个促动元件包括高顺应性的外层、高顺应性的内层、固定空隙限制元件和弹簧元件中的至少一者。
实施方案C7.根据实施方案C1至C6中任一项所述的挤压装置，其中该片材成卷封装。
实施方案C8.根据实施方案C1至C7中任一项所述的挤压装置，其中该片材包括在相邻区段之间的撕裂线。
实施方案C9.根据实施方案C1至C8中任一项所述的挤压装置，其中该片材的摩擦系数小于0.4。
实施方案C10.根据实施方案C1至C9中任一项所述的挤压装置，其中第一区段的介电层覆盖第一区段的周边的不到百分之一百。
实施方案C11.根据实施方案C1至C10中任一项所述的挤压装置，其中该介电层具有小于或等于5微米的厚度。
实施方案C12.根据实施方案C1至C11中任一项所述的挤压装置，其中挤压装置的至少一个部分的在第一导电层与第二导电层之间的直接路径与在第二状态下第一导电层与第二导电层之间的距离是大致相同的长度。
实施方案C13.根据实施方案C1至C12中任一项所述的挤压装置，其中从具有导电层的大片材分离第一片材。
实施方案C14.根据实施方案C13所述的挤压装置，其中该大片材是一卷片材。
实施方案C15.根据实施方案C1至C14中任一项所述的挤压装置，其中第一片材被图案化，使得该第一片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案C16.根据实施方案C1至C15中任一项所述的挤压装置，其中第一区段具有图案化的开口，使得该第一区段能够在至少一条轴线上延展。
实施方案C17.根据实施方案C1至C16中任一项所述的挤压装置，其中该第一区段具有多个突起特征部。
实施方案C18.根据实施方案C17所述的挤压装置，其中该第二区段具有多个突起特征部。
实施方案C19.根据实施方案C18所述的挤压装置，其中在第二状态下，第一区段的多个突起特征部中的至少一些突起特征部与第二区段的多个突起特征部中的一些突起特征部相配。
实施方案C20.根据实施方案C1至C19中任一项所述的挤压装置，其中该介电层具有大于3的相对介电常数。
实施方案C21.根据实施方案C1至C20中任一项所述的挤压装置，其中该介电层包括无机化合物。
实施方案C22.根据实施方案C1至C21中任一项所述的挤压装置，其中该片材包括提供结构支撑的核心层。
实施方案C23.根据实施方案C1至C22中任一项所述的挤压装置，其中该介电层具有小于或等于10微米的厚度。
实施方案C24.根据实施方案C1至C23中任一项所述的挤压装置，其中该介电层是片材上的涂层。
实施方案D1.一种方法包括以下步骤：取回具有导电层和介电层的片材；从该片材分离第一组区段；经由第一连接器电连接该第一组区段；从该片材分离第二组区段；经由第二连接器电连接该第二组区段；并且将该第一组区段和该第二组区段组装为挤压装置。该片材是不可延展且柔性的。该第一组区段和该第二组区段能够在第一状态下相对于每个相邻对滑动。当在第一连接器与第二连接器之间施加电压时，该第一组区段和该第二组区段在第二状态下被挤压在一起。
实施方案D2.根据实施方案D1所述的方法，其中该介电层是该片材上的涂层。
实施方案D3.根据实施方案D1或D2所述的方法，其中该介电层具有小于或等于10微米的厚度。
实施方案D4.根据实施方案D1至D3中任一项所述的方法，其中该介电层具有小于或等于5微米的厚度。
实施方案D5.根据实施方案D1至D4中任一项所述的方法，还包括：使用一个或多个促动元件来组装该第一组区段和该第二组区段。
实施方案D6.根据实施方案D5所述的方法，其中该一个或多个促动元件包括高顺应性的外层、高顺应性的内层、固定空隙限制元件和弹簧元件中的至少一者。
实施方案D7.根据实施方案D1至D6中任一项所述的方法，其中该片材成卷封装。
实施方案D8.根据实施方案D1至D7中任一项所述的方法，其中该片材包括在相邻区段之间的撕裂线。
实施方案D9.根据实施方案D1至D8中任一项所述的方法，其中该片材的摩擦系数小于0.4。
实施方案D10.根据实施方案D1至D9中任一项所述的方法，其中该第一组区段中的至少一个区段的该介电层覆盖该第一组区段中的所述至少一者的周边的不到百分之一百。
实施方案D11.根据实施方案D1至D10中任一项所述的方法，其中相邻的在该第一组区段中的一个区段与该第二组区段中的一个区段之间的距离在第一状态下不大于10微米。
实施方案D12.根据实施方案D1至D11中任一项所述的方法，其中在第二状态下，相邻的该第一组区段中的一个区段和该第二组区段中的一个区段的两个导电层之间的直接路径与两个导电层之间的距离是大致相同的长度。
实施方案D13.根据实施方案D1至D12中任一项所述的方法，其中该片材被图案化，使得该片材能够沿至少一条轴线延展。
实施方案D14.根据实施方案D1至D13中任一项所述的方法，其中该片材具有图案化的开口，使得该片材能够沿至少一条轴线延展。
实施方案D15.根据实施方案D1至D14中任一项所述的方法，其中该片材具有多个突起特征部。
实施方案D16.根据实施方案D15所述的方法，其中在第二状态下，第一组区段中的至少一个区段的多个突起特征部中的至少一些突起特征部与第二组区段中的至少一个区段的多个突起特征部中的一些突起特征部相配。
实施方案D17.根据实施方案D1至D16中任一项所述的方法，其中该介电层具有大于3的相对介电常数。
实施方案D18.根据实施方案D1至D17中任一项所述的方法，其中该介电层包括无机化合物。
实施方案D19.根据实施方案D1至D18中任一项所述的方法，其中该片材包括提供结构支撑的核心层。
实施方案D20.根据实施方案D1至D19中任一项所述的方法，其中所施加的电压小于或等于在第一导电层与第二导电层之间的某一距离处的空气的击穿电压。
实施方案D21.根据实施方案D1至D20中任一项所述的方法，其中所施加的电压不大于100V。
实施方案E1.一种静电片材挤压设备包括：第一片材，该第一片材包括第一导电层，该第一片材包括从该第一片材的第一通用平面突出的一组第一特征部；第一介电层，该第一介电层被设置成邻近于该第一导电层；和第二片材，该第二片材包括第二导电层并且被设置成接近该第一介电层，该第二片材包括从该第二片材的第二通用平面突出的一组第二特征部。该第一介电层设置在该第一导电层与该第二导电层之间。该第一片材和该第二片材是不可延展且柔性的，其中该组第一特征部中的至少一些第一特征部被构造成与该组第二特征部中的至少一些第二特征部相配。该第一片材和该第二片材能够在第一状态下相对于彼此移动。当在第一导电层与第二导电层之间施加电压时，该第一片材和该第二片材在第二状态下彼此挤压。
实施方案E2.根据实施方案E1所述的设备，其中该组第一特征部具有第一高度，该第一高度表示该组第一特征部相对于该第一通用平面的平均高度。
实施方案E3.根据实施方案E2所述的设备，其中该第一高度等于或小于10毫米。
实施方案E4.根据实施方案E2所述的设备，其中该第一高度等于或小于1毫米。
实施方案E5.根据实施方案E2所述的设备，其中该组第二特征部具有第二高度，该第二高度表示该组第二特征部相对于该第二通用平面的平均高度。
实施方案E6.根据实施方案E5所述的设备，其中该第二高度等于或小于10毫米。
实施方案E7.根据实施方案E5所述的设备，其中该第二高度等于或小于1毫米。
实施方案E8.根据实施方案E1至E7中任一项所述的设备，其中该组第一特征部中的一者是棱柱、棱锥、矩形突出部、椭圆形突出部、锯齿形或正弦形。
实施方案E9.根据实施方案E1至E8中任一项所述的设备，其中该第一导电层是该第一片材上的涂层。
实施方案E10.根据实施方案E1至E9中任一项所述的设备，其中该第一介电层是该第一片材上的涂层。
实施方案E11.根据实施方案E10所述的设备，还包括：第二介电层，该第二介电层被涂覆在第二片材上。
实施方案E12.根据实施方案E11所述的设备，其中该第二介电层具有小于或等于5微米的厚度。
实施方案E13.根据实施方案E1至E12中任一项所述的设备，其中该组第一特征部中的至少一些第一特征部具有相同的第一形状。
实施方案E14.根据实施方案E13所述的设备，其中该组第一特征部中的至少一些第一特征部具有相同的第二形状。
实施方案E15.根据实施方案E14所述的设备，其中该第一形状是与该第二形状相同的形状。
实施方案E16.根据实施方案E1至E15中任一项所述的设备，其中该组第一特征部中的一些第一特征部在第二状态下与该组第二特征部中的一些第二特征部相配。
实施方案E17.根据实施方案E16所述的设备，其中该组第一特征部中的该一些第一特征部与该组第二特征部中的该一些第二特征部接触。
实施方案E18.根据实施方案E1至E17中任一项所述的设备，其中所施加的电压不大于在第一导电层与第二导电层之间的距离的击穿电压。
实施方案E19.根据实施方案E1至E18中任一项所述的设备，其中所施加的电压不大于100V。
实施方案E20.根据实施方案E1至E19中任一项所述的设备，还包括：一个或多个促动元件，该一个或多个促动元件被构造成保持第一片材和第二片材彼此靠近。
实施方案E21.根据实施方案E20所述的设备，其中该一个或多个促动元件包括高顺应性的外层、高顺应性的内层、固定空隙限制元件和弹簧元件中的至少一者。
实施方案E22.根据实施方案E1至E21中任一项所述的设备，其中第一介电层具有小于或等于10微米的厚度。
实施方案E23.根据实施方案E1至E22中任一项所述的设备，其中第一介电层具有小于或等于5微米的厚度。
实施方案E24.根据实施方案E1至E23中任一项所述的设备，其中从具有导电层的大片材分离第一片材。
实施方案E25.根据实施方案E24所述的设备，其中该大片材是一卷片材。
实施方案E26.根据实施方案E1至E25中任一项所述的设备，其中第一片材被图案化，使得该第一片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案E27.根据实施方案E1至E26中任一项所述的设备，其中第一介电层具有大于3的相对介电常数。
实施方案E28.根据实施方案E1至E27中任一项所述的设备，其中第一介电层包括无机化合物。
实施方案E29.根据实施方案E1至E28中任一项所述的设备，其中该第一片材和该第二片材中的至少一者包括提供结构支撑的核心层。
实施方案F1.一种静电片材挤压设备包括：第一组片材，该第一组片材中的每一者包括第一导电层；第二组片材，该第二组片材中的每一者包括第二导电层；第一连接器，该第一连接器导电地连接到该第一组片材的至少部分的第一导电层；第二连接器，该第二连接器导电地连接到该第二组片材的至少部分的第二导电层；和一组介电层。该第一组片材在两个边缘上进行连接。该第二组片材在两个边缘上进行连接。该第一组片材和该第二组片材是交叉指型的，其中相邻对的该第一组片材和该第二组片材中的每一者在其间设置有该组介电层中的一个介电层。该第一组片材和该第二组片材能够在第一状态下相对于彼此移动。当在该第一连接器与该第二连接器之间施加电压时，该第一组片材和该第二组片材在第二状态下彼此挤压。
实施方案F2.根据实施方案F1所述的设备，其中至少一些介电层被涂覆在第一组片材上。
实施方案F3.根据实施方案F2所述的设备，其中至少一些介电层被涂覆在第二组片材上。
实施方案F4.根据实施方案F1至F3中任一项所述的设备，其中该第一组片材和该第二组片材是具有大于0度的角度的交叉指型的。
实施方案F5.根据实施方案F1至F4中任一项所述的设备，其中该第一组片材在两个相对的边缘上进行连接。
实施方案F6.根据实施方案F1至F5中任一项所述的设备，其中该第一组片材在两个相邻的边缘上进行连接。
实施方案F7.根据实施方案F6所述的设备，其中该第二组片材在两个相邻的边缘上进行连接。
实施方案F8.根据实施方案F7所述的设备，其中在第一状态下，该第一组片材能够相对于该第二组片材旋转。
实施方案F9.根据实施方案F1至F8中任一项所述的设备，还包括：一个或多个促动元件，该一个或多个促动元件被构造成保持第一组片材和第二组片材彼此靠近。
实施方案F10.根据实施方案F9所述的设备，其中该一个或多个促动元件包括高顺应性的外层、高顺应性的内层、固定空隙限制元件和弹簧元件中的至少一者。
实施方案F11.根据实施方案F1至F10中任一项所述的设备，其中在第一状态下相邻对的第一导电层与第二导电层之间的距离不大于10微米。
实施方案F12.根据实施方案F1至F11中任一项所述的设备，其中在第一状态下相邻对的第一导电层与第二导电层之间的距离不大于5微米。
实施方案F13.根据实施方案F1至F12中任一项所述的设备，其中该组介电层中的至少一个介电层具有小于或等于10微米的厚度。
实施方案F14.根据实施方案F1至F13中任一项所述的设备，其中该组介电层中的至少一个介电层具有小于或等于5微米的厚度。
实施方案F15.根据实施方案F1至F14中任一项所述的设备，其中所施加的电压不大于100V。
实施方案F16.根据实施方案F15所述的设备，其中所施加的电压小于或等于在相邻的该第一组片材中的一个片材和该第二组片材中的一个片材之间的某一距离处的空气的击穿电压。
实施方案F17.根据实施方案F1至F16中任一项所述的设备，其中从具有导电层的大片材分离第一组片材。
实施方案F18.根据实施方案F17所述的设备，其中该大片材是一卷片材。
实施方案F19.根据实施方案F1至F18中任一项所述的设备，其中第一组片材中的至少一个片材被图案化，使得该至少一个片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案F20.根据实施方案F1至F19中任一项所述的设备，其中第一组片材中的至少一个片材具有图案化的开口，使得该至少一个片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案F21.根据实施方案F1至F20中任一项所述的设备，其中第一组片材中的至少一个片材具有多个突起特征部。
实施方案F22.根据实施方案F21所述的设备，其中第一组片材中的至少一个片材具有多个突起特征部。
实施方案F23.根据实施方案F22所述的设备，其中在第二状态下，第一组片材中的至少一个片材的多个突起特征部中的至少一些突起特征部与第二组片材中的至少一个片材的多个突起特征部中的一些突起特征部相配。
实施方案F24.根据实施方案F1至F23中任一项所述的设备，其中该组介电层中的至少一个介电层具有大于3的相对介电常数。
实施方案F25.根据实施方案F1至F24中任一项所述的设备，其中该组介电层中的至少一个介电层包括无机化合物。
实施方案F26.根据实施方案F1至F25中任一项所述的设备，其中第一组片材中的至少一个片材的摩擦系数小于0.4。
实施方案F27.根据实施方案F1至F26中任一项所述的设备，其中第一组片材中的至少一个片材包括提供结构支撑的核心层。
实施方案G1.一种静电片材挤压设备包括：第一片材，该第一片材包括第一导电层；第一介电层，该第一介电层被设置成邻近于该第一导电层；第二片材，该第二片材包括第二导电层并且被设置成接近该第一介电层。该第一介电层设置在该第一导电层与该第二导电层之间。该第一片材和该第二片材是由不可延展的材料制成且是柔性的。该第一片材包括一组第一狭缝特征部，使得该第一片材能够在第一轴线上延展。该第二片材包括一组第二狭缝特征部，使得该第二片材能够在第二轴线上延展。该第一片材和该第二片材能够在第一状态下相对于彼此滑动。当在第一导电层与第二导电层之间施加电压时，该第一片材和该第二片材在第二状态下被彼此锁定。
实施方案G2.根据实施方案G1所述的设备，其中第一导电层是第一片材上的涂层。
实施方案G3根据实施方案G1或G2所述的设备，其中第一介电层是第一片材上的涂层。
实施方案G4.根据实施方案G1至G3中任一项所述的设备，其中该组第一狭缝特征部中的一者是细长开口、三角形开口和卵形开口。
实施方案G5.根据实施方案G1至G4中任一项所述的设备，其中该第一片材和该第二片材中的至少一者能够在一条轴线上延展。
实施方案G6.根据实施方案G1至G5中任一项所述的设备，其中该第一片材和该第二片材中的至少一者能够在一条以上轴线上延展。
实施方案G7.根据实施方案G1至G6中任一项所述的设备，还包括：一个或多个促动元件，该一个或多个促动元件被构造成保持第一片材和第二片材彼此靠近。
实施方案G8.根据实施方案G7所述的设备，其中该一个或多个促动元件中的每一者包括高顺应性的外层。
实施方案G9.根据实施方案G7所述的设备，其中该一个或多个促动元件中的每一者包括高顺应性的内层。
实施方案G10.根据实施方案G7所述的设备，其中该一个或多个促动元件中的至少一者是由可伸展的材料制成。
实施方案G11.根据实施方案G1至G10中任一项所述的设备，其中该第二轴线平行于该第一轴线。
实施方案G12.根据实施方案G1至G11中任一项所述的设备，还包括：第二介电层，该第二介电层被涂覆在第二片材上。
实施方案G13.根据实施方案G1至G12中任一项所述的设备，其中所施加的电压不大于在第一导电层与第二导电层之间的距离的击穿电压。
实施方案G14.根据实施方案G1至G13中任一项所述的设备，其中所施加的电压不大于100V。
实施方案G15.根据实施方案G1至G14中任一项所述的设备，其中第一介电层具有小于或等于10微米的厚度。
实施方案G16.根据实施方案G1至G15中任一项所述的设备，其中第一介电层具有小于或等于5微米的厚度。
实施方案G17.根据实施方案G1至G16中任一项所述的设备，其中从具有导电层的大片材分离第一片材。
实施方案G18.根据实施方案G17所述的设备，其中该大片材是一卷片材。
实施方案G19.根据实施方案G1至G18中任一项所述的设备，其中第一片材被图案化，使得该第一片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案G20.根据实施方案G1至G19中任一项所述的设备，其中第一介电层具有大于3的相对介电常数。
实施方案G21.根据实施方案G1至G20中任一项所述的设备，其中第一介电层包括无机化合物。
实施方案G22.根据实施方案G1至G21中任一项所述的设备，其中该第一片材和该第二片材中的至少一者包括提供结构支撑的核心层。
实施方案H1.一种柔性电子装置，包括：柔性部件层，该柔性部件层包括至少一个电子部件；和挤压装置，该挤压装置被设置成接近该柔性部件层。该挤压装置在第一状态下准许该柔性部件层弯曲。该挤压装置被构造成在第二状态下抵抗该柔性部件层的弯曲。
实施方案H2.根据实施方案H1所述的电子装置，其中该挤压装置包括多个片材。
实施方案H3.根据实施方案H2所述的电子装置，其中该多个片材包括导电层，使得该挤压装置能够通过静电挤压。
实施方案H4.根据实施方案H2所述的电子装置，其中该挤压装置能够通过真空挤压。
实施方案H5.根据实施方案H2所述的电子装置，其中该多个片材中的至少一些片材与该柔性部件层的主要表面基本上相符。
实施方案H6.根据实施方案H2所述的电子装置，其中该多个片材中的至少一些片材与该柔性部件层的主要表面基本上垂直。
实施方案H7.根据实施方案H1至H6中任一项所述的电子装置，其中该电子装置是显示器。
实施方案H8.根据实施方案H1至H7中任一项所述的电子装置，其中该电子装置是可穿戴电子装置。
实施方案H9.根据实施方案H3所述的电子装置，其中该多个片材包括第一组片材和第二组片材，其中该第一组片材该第二组片材是交叉指型，并且其中当在第一组片材与第二组片材之间施加电压时引发第二状态。
实施方案H10.根据实施方案H9所述的电子装置，还包括一组介电层。
实施方案H11.根据实施方案H10所述的电子装置，其中该组介电层中的至少一些介电层被涂覆在该第一组片材上。
实施方案H12.根据实施方案H11所述的电子装置，其中该组介电层中的至少一些介电层被涂覆在该第二组片材上。
实施方案H13.根据实施方案H9至H12中任一项所述的电子装置，其中在第一状态下相邻对的第一导电层与第二导电层之间的距离不大于10微米。
实施方案H14.根据实施方案H9至H13中任一项所述的电子装置，其中第一介电层覆盖第一片材的周边的不到百分之一百。
实施方案H15.根据实施方案H9至H14中任一项所述的电子装置，其中所施加的电压小于或等于在相邻的该第一组片材中的一个片材和该第二组片材中的一个片材之间的某一距离处的空气的击穿电压。
实施方案H16.根据实施方案H9至H15中任一项所述的电子装置，其中所施加的电压不大于100V。
实施方案H17.根据实施方案H9至H16中任一项所述的电子装置，还包括：一个或多个促动元件，该一个或多个促动元件被构造成保持第一组片材和第二组片材彼此靠近。
实施方案H18.根据实施方案H17所述的电子装置，其中该一个或多个促动元件包括高顺应性的外层、高顺应性的内层、固定空隙限制元件和弹簧元件中的至少一者。
实施方案H19.根据实施方案H9至H18中任一项所述的电子装置，其中该组介电层中的至少一个介电层具有小于或等于10微米的厚度。
实施方案H20.根据实施方案H9至H19中任一项所述的电子装置，其中该组介电层中的至少一个介电层具有小于或等于5微米的厚度。
实施方案H21.根据实施方案H9至H20中任一项所述的电子装置，其中从具有导电层的大片材分离第一组片材。
实施方案H22.根据实施方案H21所述的电子装置，其中该大片材是一卷片材。
实施方案H23.根据实施方案H2至H22中任一项所述的电子装置，其中该组片材中的至少一个片材被图案化，使得该组片材中的至少一个片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案H24.根据实施方案H2至H23中任一项所述的电子装置，其中第一组片材中的至少一个片材具有图案化的开口，使得该至少一个片材能够在至少一条轴线上延展。
实施方案H25.根据实施方案H9至H24中任一项所述的电子装置，其中第一组片材中的至少一个片材具有多个突起特征部。
实施方案H26.根据实施方案H25所述的电子装置，其中第二组片材中的至少一个片材具有多个突起特征部。
实施方案H27.根据实施方案H26所述的电子装置，其中在第二状态下，第一组片材中的至少一个片材的多个突起特征部中的至少一些突起特征部与第二组片材中的至少一个片材的多个突起特征部中的一些突起特征部相配。
实施方案H28.根据实施方案H10所述的电子装置，其中该组介电层中的至少一个介电层具有大于3的相对介电常数。
实施方案H29.根据实施方案H10所述的电子装置，其中该组介电层中的至少一个介电层包括无机化合物。
实施方案H30.根据实施方案H2至H29中任一项所述的电子装置，其中该组片材中的至少一个片材的摩擦系数小于0.4。
实施方案H31.根据实施方案H2至H30中任一项所述的电子装置，其中该组片材中的至少一个片材包括提供结构支撑的核心层。
示例
示例1
在厚度为0.002英寸(0.00508cm)的一卷聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的一例上溅射涂覆0.030微米厚的铜层作为导电层，并且随后在该铜层上反应性地溅射涂覆0.050微米厚的氧化硅铝层作为介电层。从该卷将十八个片材切割为6英寸(15.24cm)宽和15英寸(18.1cm)长的条带。通过将多组两个片材放置成平的PET表面触碰而将该条带组合成双侧静电挤压片材。如图1F中所示，随后将该双侧静电挤压片材组装为两组交叉指型的片材。如图1F中所示，使用导电胶带将该两组片材电连接和机械连接在一起。将该条带平放在工作台上，如图8中所示，其中一个组的长轴线垂直于另一组。随后将该组中的一者固定到工作台，并且将两个铝砝码(总质量为17.95g)放置在该组的交叉点上，以在没有过高的压力下促使它们接近。在该组挤压片材之间施加不同的电压，同时使用Chatillon DFS-050数字测力计(可从美国宾夕法尼亚州伯文市的阿美特克公司购得)缓慢拉动一组挤压片材。记录拉动该组所需的平均力。在某一电压电平下进行多组3次试验，并且在每一组上电试验之间进行零电压下的3次试验。在表1中概括了所有试验的所施加的电压和平均所得的力。
表1
试验组# 电压(V) 平均力(N)
1 0 0.67
2 5 0.75
3 0 0.63
4 10 0.96
5 0 0.68
6 15 2.07
7 0 0.61
8 20 3.83
9 0 0.76
结果表明，可在很低的电压电平下实现很大的压力。在零电压下一贯地返回到较低的力证明尚未产生强到使材料极化或将空间电荷喷射到系统中的电场。该结果与如上文所论述的模型良好匹配。它们符合R2值为0.994的预期的二次关系。在面积A为36平方英寸(232.258cm2)且N＝9个界面的情况下，可从零电压数据估计摩擦系数是μ＝0.044。在20V下由静电挤压引起的挤压压力估计是约416Pa。
本发明不应被认为限于上述特定示例和实施方案，因为详细描述此类实施方案是为了有利于说明本发明的各个方面。相反，本发明应被理解为涵盖本发明的所有方面，包括落在如由所附权利要求书及其等同物所限定的本发明的实质和范围内的各种修改、等同工艺和替代装置。

Claims (14)

1.一种静电片材挤压装置，包括：
第一片材，所述第一片材包括第一导电层，
第一介电层，所述第一介电层被设置成邻近于所述第一导电层，
第二片材，所述第二片材包括第二导电层并且被设置成接近所述第一介电层，其中所述第一介电层设置在所述第一导电层与所述第二导电层之间，和
一个或多个促动元件，所述一个或多个促动元件被构造成保持所述第一导电层和所述第二导电层彼此紧密靠近以当所述第一导电层和所述第二导电层处于松散未挤压状态时减小所述第一导电层和所述第二导电层之间的空气间隙，
其中所述第一介电层具有小于或等于10微米的厚度，
其中所述第一片材和所述第二片材是不可延展的并且是柔性的，其中所述第一片材和所述第二片材在第一状态下能够相对于彼此滑动，
其中在当在所述第一导电层与所述第二导电层之间施加电压时的第二状态下，所述第一片材和所述第二片材彼此挤压，并且
其中所施加的电压小于或等于在所述第一导电层与所述第二导电层之间的距离处的空气的击穿电压。
2.根据权利要求1所述的挤压装置，其中所述第一介电层是所述第一片材上的涂层。
3.根据权利要求1所述的挤压装置，还包括第二介电层，其中所述第二片材具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，其中所述第二导电层在所述第二片材的所述第一表面上，并且其中所述第二介电层被设置成与所述第二片材的所述第一表面相比更靠近所述第二片材的所述第二表面。
4.根据权利要求3所述的挤压装置，其中所述第二介电层被涂覆在所述第二片材上。
5.根据权利要求1所述的挤压装置，其中所施加的电压不大于100V。
6.根据权利要求1所述的挤压装置，其中在所述第一状态下所述第一导电层与所述第二导电层之间的所述距离不大于10微米。
7.根据权利要求1所述的挤压装置，其中所述一个或多个促动元件包括高顺应性的外层、高顺应性的内层、固定空隙限制元件和弹簧元件中的至少一者。
8.根据权利要求1所述的挤压装置，其中所述第一介电层具有小于或等于5微米的厚度。
9.根据权利要求1所述的挤压装置，其中针对所述挤压装置的至少一个部分在所述第一导电层与所述第二导电层之间的直接路径与在所述第二状态下所述第一导电层与所述第二导电层之间的所述距离是大致相同的长度。
10.一种静电片材挤压装置，所述静电片材挤压装置包括：
第一组片材，每个片材包括第一导电层，
第二组片材，每个片材包括第二导电层，
一组介电层，
第一连接器，所述第一连接器导电地连接到所述第一组片材中的至少部分的第一导电层，
第二连接器，所述第二连接器导电地连接到所述第二组片材中的至少部分的第二导电层，和
一个或多个促动元件，所述一个或多个促动元件被构造成保持所述第一导电层和所述第二导电层彼此紧密靠近以当所述第一导电层和所述第二导电层处于松散未挤压状态时减小所述第一导电层和所述第二导电层之间的空气间隙，
其中所述第一组片材和所述第二组片材是交叉指型的，
其中相邻对的所述第一组片材和所述第二组片材中的每一者在其间设置有所述一组介电层中的一个介电层，
其中所述一组介电层中的每一者具有小于或等于10微米的厚度，
其中所述第一组片材和所述第二组片材在第一状态下能够相对于彼此滑动，
其中在当在所述第一连接器与所述第二连接器之间施加电压时的第二状态下，所述第一组片材和所述第二组片材彼此挤压，并且
其中所施加的电压小于或等于在所述第一组片材中的一个片材和所述第二组片材中的一个片材的相邻导电层之间的距离处的空气的击穿电压。
11.根据权利要求10所述的挤压装置，其中在所述第一状态下相邻对的所述第一导电层与所述第二导电层之间的距离不大于10微米。
12.根据权利要求10所述的挤压装置，其中所施加的电压小于100V。
13.根据权利要求10所述的挤压装置，其中所述第一组片材中的至少一个片材被图案化，使得所述至少一个片材能够在至少一条轴线上延展。
14.根据权利要求10所述的挤压装置，其中所述第一组片材中的至少一个片材具有多个突起特征部。
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