一种基于具有尖锥结构石墨烯的高灵敏度压力传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于具有尖锥结构石墨烯的高灵敏度压力传感器。该压力传感器是表面带有尖锥结构的石墨烯和其他绝缘且多孔的二维材料的复合结构。首先将绝缘多孔的其他二维材料覆盖于带有尖锥结构的石墨烯上并镀电极，然后将镀电极后的另一块带有尖锥结构的石墨烯置于绝缘多孔的二维材料之上得到具有类似三文治结构的压力传感器。石墨烯尖锥结构的高度、宽度和分布密度都是均匀、可控的。绝缘多孔的二维材料的孔分布是均匀的，孔径和孔深都是可控的。本发明专利技术实现了一种基于具有尖锥结构石墨烯的高灵敏度压力传感器，并提供了其简便、快速和大规模制备的方法，其可用于新型柔性电子器件如人工智能等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种基于具有尖锥结构石墨烯的高灵敏度压力传感器及其制备方法
本专利技术涉及一种柔性电子器件，柔性电子器件的组装与应用
，特别是涉及一种基于具有尖锥结构石墨烯的高灵敏度压力传感器及其制备方法。
技术介绍
压力传感器，是应用于新型柔性电子器件的最重要组成部分之一。具有纳米量级超薄厚度的高灵敏度压力传感器正是目前的研究热点，以方便集成于可穿戴的柔性设备中。合适材料的选取和微观结构的设计是决定压力传感器性能的关键。因为具有良好的导电性，金、银和金属氧化物的纳米线等一维材料是目前使用率较高的作为制备压力传感器的基础材料，但相对较低(一般小于10kPa-1)的灵敏度还有待提高，以在实际应用中发挥更大的作用。石墨烯材料在现阶段虽然也已被应用于压力传感器的制备，但是主要是以厘米级的石墨烯三维块体结构的形式(Aflexibleandhighlypressure‐sensitivegraphene–polyurethanespongebasedonfracturedmicrostructuredesign.Adv.Mater.2013,25,6692.)，为压力传感器在超薄柔性器件中的集成带来了不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于具有尖锥结构石墨烯的高灵敏度压力传感器，其特征在于：该压力传感器采用三文治结构，两层柔性透明基底上导电的具有尖锥结构的石墨烯作为电极层，绝缘多孔二维材料被夹在两层具有尖锥结构的石墨烯之间。

【技术特征摘要】
1.一种基于具有尖锥结构石墨烯的高灵敏度压力传感器，其特征在于：该压力传感器采用三文治结构，两层柔性透明基底上导电的具有尖锥结构的石墨烯作为电极层，绝缘多孔二维材料被夹在两层具有尖锥结构的石墨烯之间。2.根据权利要求1所述的高灵敏度压力传感器，其特征在于：该压力传感器为层叠式结构，自上而下分别是柔性透明基底、具有尖锥结构的石墨烯、金属电极层、绝缘多孔的二维材料、金属电极层、具有尖锥结构的石墨烯、柔性透明基底。3.根据权利要求1所述的高灵敏度压力传感器，其特征在于：所述石墨烯尖锥结构的高度为8-400nm；所述绝缘多孔二维材料包括阳极氧化铝(AAO)，氧化锌，二氧化钛。4.根据权利要求1所述的高灵敏度压力传感器，其特征在于：所述绝缘多孔二维材料的孔径为50-300nm；厚度为100-400nm。5.一种基于具有尖锥结构石墨烯的高灵敏度压力传感器的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：1)将两块带有尖锥结构的石墨烯分别转移到柔性透明基底上，并镀电极；2)将用聚甲基丙烯酸甲酯为...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂许春，陈文骏，梁秉豪，汤子康，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44