一种本征可拉伸应变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本征可拉伸应变传感器及其制备方法与应用。它包括弹性基底和传感层组成；其中，所述传感层为金属电极和碳纳米管层组成的双层复合电极，所述碳纳米管层的另一面设于所述弹性基底上。其制备方法如下：(1)在衬底上制备所述金属电极的图案，然后在所述图案上依次制备所述金属电极和碳纳米管层，得到双层复合电极；(2)在所述双层复合电极的碳纳米管层表面上制备所述弹性基底，得到衬底上图案化应变传感器；(3)将所述衬底上图案化应变传感器中衬底剥离，即得到所述本征可拉伸应变传感器。本发明专利技术电导率高且拉伸性好；利用光刻技术得到了兼具高灵敏度和高拉伸性的本征可拉伸应变传感器，可实现人体生理参数的超灵敏全范围监测。

【技术实现步骤摘要】
一种本征可拉伸应变传感器及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种本征可拉伸应变传感器及其制备方法与应用，属于传感

技术介绍
随着各种智能终端的普及，柔性可穿戴传感器因其与人体的轻松互动和实时监测能力而引起了极大的关注。各种柔性传感器被用来监测人体的物理，化学，生物和环境状态，具有高效率和高舒适度的优点。作为柔性可穿戴电子设备的重要组成部分，应变传感器可以很容易地安装在衣服上或直接附着在人体皮肤上，已在健康监测、疾病诊断、机器人、人机交互等各个领域中显示出了巨大的应用潜力(Small2018,14,1702933；AdvanceMaterial2019,1904765；AdvanceMaterial2016,28,4338；AdvanceFunctionMaterial2016,26,1678)。通常，可拉伸应变传感器的性能通过灵敏度，拉伸性和稳定性等参数进行评估。到目前为止，已广泛使用多种导电材料，例如金属薄膜、金属纳米线、纳米粒子、石墨烯和碳纳米管等来制备可穿戴应变传感器。然而，由于灵敏度和拉伸性之间的相互制衡，几乎所有高度可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种本征可拉伸应变传感器，包括弹性基底和传感层组成；/n其中，所述传感层为金属电极和碳纳米管层组成的双层复合电极，所述碳纳米管层的另一面设于所述弹性基底上。/n

【技术特征摘要】
1.一种本征可拉伸应变传感器，包括弹性基底和传感层组成；
其中，所述传感层为金属电极和碳纳米管层组成的双层复合电极，所述碳纳米管层的另一面设于所述弹性基底上。


2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于：所述传感层内嵌于所述弹性基底上。


3.根据权利要求1或2所述的传感器，其特征在于：所述弹性基底为柔弹性聚合物膜；
制成所述柔弹性聚合物膜的材料具体为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物或者聚二甲基硅氧烷；
所述金属电极采用的金属为金、银、铂和铜中的至少一种。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的传感器，其特征在于：所述金属电极与所述碳纳米管层之间通过巯基乙胺连接；
所述金电极的厚度为15～50nm；
所述碳纳米管层中碳纳米管的层数为5～30。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的传感器，其特征在于：所述本征可拉伸应变传感器的线条宽度小于100μm；
所述本征可拉伸应变传感器通过点银胶的方式连接金丝实现外接。


6.权利要求1-5中任一项所述的本征可拉伸应变传感器的制备方法，包括下述步骤：
(1)在衬底上制备所述金属电极的图案，然后在所述图案上依次制备所述金属电极和碳纳米管层，得到双层复合电极；
(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓丽，汤庆鑫，童艳红，孙子晶，杨硕，
申请(专利权)人：东北师范大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22