一种微尺度网格状介电层及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种微尺度网格状介电层的制备方法，该方法以PDMS薄膜为基底，对离子凝胶进行3D打印得到微尺度网格状介电层。使用微纳3D打印技术不需要复杂的光刻工艺，实验步骤简单，易操作，成本低。在打印离子凝胶制备介电层的过程中不需要超净环境，普通实验环境即可完成实验，对操作环境的要求较低。所得介电层夹装在两个电极之间构成柔性传感器，具有不同于平常的微结构，在<0.4kPa的范围内灵敏度可到达65.71Kpa

【技术实现步骤摘要】
一种微尺度网格状介电层及其制备方法和应用
本专利技术涉及柔性电子材料
，特别是涉及一种微尺度网格状介电层及其制备方法和应用。
技术介绍
近年来，柔性电子领域发展日新月异。柔性传感器正成为未来机器人，体外诊断和能量收集中的重要应用器件。根据机器人系统、假肢和可穿戴医疗设备的最新进展，致力于用简单的方法实现高灵敏度的柔性传感器成为实验人员的研究热点。由PDMS材料制备的介电层或电极都需要在PDMS薄膜上根据电容式传感器的工作原理，常常在介电层上添加不同的微结构来提高传感器的灵敏度。通过模板法制备的微结构有金字塔型、半圆型、圆柱、褶皱、纳米针、孔洞、随机微结构等。利用模板法制备这些微结构工艺复杂，对实验的环境要求高。因此，利用简单的工艺制备出新的微结构是一个有待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中模板法制备微结构介电层对实验环境要求高的缺陷，而提供一种微尺度网格状介电层的制备方法，该方法以PDMS薄膜为基底，对离子凝胶进行3D打印得到微尺度网格状介电层，制备工艺简单，实验环境要求较低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微尺度网格状介电层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：制备PDMS薄膜；/n步骤2：将P(VDF-HFP)和丙酮搅拌均匀后，加入离子液体并水浴加热得离子凝胶，静置；/n步骤3：将所得离子凝胶装入针管中，以步骤1所得PDMS薄膜为基底，进行网格状3D打印；/n步骤4：将3D打印后的离子凝胶干燥固化并从所述基底上剥离得网格状离子凝胶薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种微尺度网格状介电层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：制备PDMS薄膜；
步骤2：将P(VDF-HFP)和丙酮搅拌均匀后，加入离子液体并水浴加热得离子凝胶，静置；
步骤3：将所得离子凝胶装入针管中，以步骤1所得PDMS薄膜为基底，进行网格状3D打印；
步骤4：将3D打印后的离子凝胶干燥固化并从所述基底上剥离得网格状离子凝胶薄膜。


2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，PDMS薄膜的制备方法为，将PDMS与其固化剂匀涂在载玻片上，干燥固化得PDMS薄膜。


3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述PDMS与其固化剂的质量比例为(8-12)：1，所述干燥固化条件为，温度70-90℃，时间4-5h。


4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲基磺酰)酰亚胺。


5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，P(VDF-HFP)与丙酮的质量比为1:(10-15)；P(VDF-HFP)与离子液体的质量比为(5-5.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹强，马卓敏，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12