一种仿生柔性应力/应变传感器的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种仿生柔性应力/应变传感器的制备方法，涉及传感器领域，能够兼具高灵敏度、大拉伸范围、快速响应和稳定性的特点，具有优异的综合性能。本发明专利技术包括：采用以具有合适微结构的动物皮肤为模板制备的图案化PDMS薄膜作为基底材料，以原子层沉积技术制备的金属纳米颗粒修饰的CNTs作为传感材料，两者结合制备得到柔性应力/应变传感器。本发明专利技术工艺简单，成本低，绿色环保，制备出的基底材料很好地复制了动物皮肤中的微结构，传感材料具有良好的导电性和拉伸范围，使制备出的柔性应力/应变传感器具有优异的综合性能，包括高的灵敏度、大的拉伸范围、快的响应时间和好的循环稳定性。

Fabrication of a Bionic Flexible Stress/Strain Sensor

【技术实现步骤摘要】
一种仿生柔性应力/应变传感器的制备方法
本专利技术涉及传感器领域，尤其涉及一种仿生柔性应力/应变传感器的制备方法。
技术介绍
柔性应力/应变传感器因其在可穿戴设备、电子皮肤、人体运动检测、人机交互、健康监测等方面的巨大潜力而备受关注。传统的应变传感器由于其刚性、感应范围窄(<5％)和低灵敏度(～2)而无法满足这些应用的要求。在大多数应力/应变传感器中存在高灵敏度和高拉伸范围之间的矛盾关系。具体而言，柔性应力/应变传感器具有高灵敏度但相当低的可拉伸范围，或者相反。因此，获得具有优异的综合性能(如高灵敏度、大的拉伸范围、快的响应时间和良好的稳定性)的柔性应力/应变传感器是一项艰巨的挑战。因此,现有技术中缺乏一种柔性应力/应变传感器,能兼具高灵敏度、大拉伸范围、快速响应和稳定性的特点，具有优异的综合性能。
技术实现思路
本专利技术提供一种仿生柔性应力/应变传感器的制备方法，能够制备具有高灵敏度、高拉伸性、快速响应、稳定性强的仿生柔性应力/应变传感器。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种仿生柔性应力/应变传感器的制备方法，包括：S1、将新鲜的具有合适微结构的动物皮肤裁剪本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生柔性应力/应变传感器的制备方法，其特征在于，包括：S1、将新鲜的具有合适微结构的动物皮肤裁剪洗净干燥后粘在载玻片上作为生物模板；S2、将PDMS(polydimethylsiloxane聚二甲基硅氧烷)平整地浇于动物皮肤表面，于室温固化后撕下，得到图案化的PDMS薄膜；S3、利用原子层沉积方法在CNTs(Carbon Nanotube碳纳米管)上生长离散分布可控的金属纳米颗粒，得到金属NPs@CNTs复合材料，金属纳米颗粒的直径为5‑20nm；S4、将金属NPs@CNTs复合材料以0.5‑4.5mg/mL的浓度分散于乙醇中，超声后得到金属NPs@CNTs的乙醇分散液；S5、将金属N...

【技术特征摘要】
1.一种仿生柔性应力/应变传感器的制备方法，其特征在于，包括：S1、将新鲜的具有合适微结构的动物皮肤裁剪洗净干燥后粘在载玻片上作为生物模板；S2、将PDMS(polydimethylsiloxane聚二甲基硅氧烷)平整地浇于动物皮肤表面，于室温固化后撕下，得到图案化的PDMS薄膜；S3、利用原子层沉积方法在CNTs(CarbonNanotube碳纳米管)上生长离散分布可控的金属纳米颗粒，得到金属NPs@CNTs复合材料，金属纳米颗粒的直径为5-20nm；S4、将金属NPs@CNTs复合材料以0.5-4.5mg/mL的浓度分散于乙醇中，超声后得到金属NPs@CNTs的乙醇分散液；S5、将金属NPs@CNTs的乙醇分散液均匀地滴涂于图案化的PDMS薄膜表面，得到金属NPs@CNT...

【专利技术属性】
技术研发人员：李爱东，赖天成，刘畅，曹燕强，吴迪，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32