基于石墨烯氧化物的气流传感器及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种基于石墨烯氧化物的气流传感器及其制备方法与应用。所述的气流传感器包括：还原氧化石墨烯薄膜；以及，设置在所述还原氧化石墨烯薄膜上的若干电极，且各电极彼此间隔设置。所述制备方法包括：提供氧化石墨烯薄膜；在所述氧化石墨烯薄膜上设置彼此间隔的若干电极；以及，将所述氧化石墨烯薄膜还原为还原度较低的还原氧化石墨烯薄膜，从而制得所述气流传感器。本发明专利技术提供的基于石墨烯氧化物的气流传感器具有结构简单、高灵敏度、微型化等特点，能检测流速在mm/s级别的微弱气流，且还具有加工方便，成本低廉等优点。

【技术实现步骤摘要】
基于石墨烯氧化物的气流传感器及其制备方法与应用
本专利技术特别涉及一种基于石墨烯氧化物的气流传感器及其制备方法与应用，属于传感器

技术介绍
气流传感器是一种能够将气体流速或流量转换成电信号的一种转换器，普遍存在于机器人操控系统，生物医药工程，环境监测和工业生产等领域。气流传感器除了在这些传统领域外，也能在智能皮肤和可穿戴智能电子设备等新兴领域上作为关键器件用于目标识别和环境监测。近几年纳米技术飞快发展，尤其在纳米机器人上更需要集成纳米微米级别的传感器件。石墨烯和石墨烯氧化物是一种最薄原子层材料，具有强的机械强度，高的比表面积等优点，在理论上是一种制备传感器的理想材料。使用石墨烯等纳米材料能有效降低器件尺寸，纳米微米机械系统需要微型化的传感器，微型化气流传感器在医疗设备和纳米生物分析等纳米微米机械系统中具有广泛应用。而传统的气流传感器如热丝传感器，仿生头发传感器等器件制备工艺繁琐，设备昂贵，器件结构复杂，这些因素都阻碍了气流传感器的大规模生产和应用。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种基于石墨烯氧化物的气流传感器及其制备方法与应用，从而克服现有技术的不足。为实现前述专本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于石墨烯氧化物的气流传感器的制备方法，其特征在于包括：提供氧化石墨烯薄膜；在所述氧化石墨烯薄膜上设置彼此间隔的两个以上电极；以及，对所述氧化石墨烯薄膜进行还原处理，使其中的氧化石墨烯被部分还原，形成还原氧化石墨烯薄膜，从而制得所述气流传感器。

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯氧化物的气流传感器的制备方法，其特征在于包括：提供氧化石墨烯薄膜；在所述氧化石墨烯薄膜上设置彼此间隔的两个以上电极；以及，对所述氧化石墨烯薄膜进行还原处理，使其中的氧化石墨烯被部分还原，形成还原氧化石墨烯薄膜，从而制得所述气流传感器。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：采用自组装法或溶液法，并通过物理吸附和/或共价键结合的方式在基底上制备形成所述氧化石墨烯薄膜。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于包括：以氧化石墨烯水分散液作为原料，并至少通过自主装法或旋涂、滴注、提拉中的任意一种溶液法使氧化石墨烯物理吸附和/或共价键结合于基底表面，从而形成所述氧化石墨烯薄膜；优选的，所述基底采用绝缘基底。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述氧化石墨烯薄膜的厚度为1nm～40nm，优选为1nm～10nm；进一步优选的，所述氧化石墨烯薄膜的厚度为1nm～2nm，并且其中氧化石墨烯的片层数为1～3层。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：对所述氧化石墨烯薄膜进行还原处理，直至所获还原氧化石墨烯薄膜的导电率为0.05～10S/cm，优选为0.5～3S/cm，从而制得所述气流传感器。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述还原氧化石墨烯的片层之间存在尺寸为0.6～1.4nm的间隙。7.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于包括：至少采用热还原法、化学还原法中的任意一种方式对所述氧化石墨烯薄膜进行所述的还原处理。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：至少采用热蒸镀、磁控溅射或光刻中的任意一种方式在所述氧化石墨烯薄膜上形成作为所述电极的金属层。9.根据权利要求2所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：李立强，徐泽洋，吴昆杰，张素娜，
申请(专利权)人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32