一种基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器及其制备方法，该光电传感器包括高分子聚合物和三维共形石墨烯，高分子聚合物复合在共形石墨烯的下面充当石墨烯的衬底。所述传感器由管式CVD制备的三维石墨烯用聚合物复形转移的方法转移后，形成“三维共形石墨烯与高分子聚合物”双层结构，然后用银浆刷涂等方法连接三维共形石墨烯两端和银或其他金属导线作为电极，还可以旋涂上层高分子聚合物，形成“高分子聚合物与三维共形石墨烯及高分子聚合物”三层结构。本发明专利技术提供的基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器具有结构简单、灵敏度高、柔性和生物兼容性好等优点，在仪器仪表、光电器件、柔性电子皮肤等领域有着非常好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器及其制作方法
本专利技术属于传感器领域，具体涉及一种基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器及其制作方法。
技术介绍
光电传感器是指能感受光照变化并转换成可用电信号输出的传感器。光电传感器通常由三部分构成，它们分别为：发送器、接收器和检测电路。以光电器件作为转换单元的光电式传感器，可用于检测直接引起光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。目前，光敏二极管是最常见的光传感器，其工作方式是：无光照时，它与普通二极管一样，有光照时，载流子被激发，产生光电载流子，在外电场的作用下，光电载流子参与导电，形成光电流。光电流的大小与光照强度成正比，于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而变化的电信号。相比较与光电二极管，光敏三极管除了具有将光信号转换成电信号的功能外，还有对电信号放大的功能，在无光照时，流过管子的暗电流Iceo＝(1+β)Icbo(很小)，当有光照时，大量的电子-空穴对被激发，使得基极产生的电流Ib增大，此刻流过管子的电流称为光电流，集电极电流Ic＝(1+β)Ib，光电三极管要比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器，其特征在于：所述光电传感器包括：高分子聚合物、三维共形石墨烯和电极，所述高分子聚合物复合在三维共形石墨烯的下表面，所述电极设置于三维共形石墨烯两端。

【技术特征摘要】
1.一种基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器，其特征在于：所述光电传感器包括：高分子聚合物、三维共形石墨烯和电极，所述高分子聚合物复合在三维共形石墨烯的下表面，所述电极设置于三维共形石墨烯两端，所述高分子聚合物为光致变形型高分子材料。2.根据权利要求1所述基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器，其特征在于：所述高分子聚合物复合在三维共形石墨烯的上下表面。3.根据权利要求2所述基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器，其特征在于：所述光致变形型高分子材料为填充有偶氮苯结构的聚酰亚胺或者苯并螺吡喃结构的光致变色基团中任意一种或者两种的高分子材料。4.权利要求1～3任一项所述基于三维共形石墨烯的柔性光电传感器的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：制备三维共形石墨烯：在具有三维共形阵列微观结构表面的金属或半导体基底上采用管式CVD设备制备三维共形石墨烯薄膜；S2：转移三维共形石墨烯：将制备的三维共形石墨烯用填充有光致变色基团的高分子聚合物转移，形成三维共形石墨烯与高分子聚合物双层结构；S3：制作电极：采用热蒸镀、直流磁控溅射、丝网印刷或光刻在三维共形石墨烯两端制作金属电极，再将金属导...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏大鹏，宋雪芬，孙泰，申钧，史浩飞，杜春雷，
申请(专利权)人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：重庆;85