一种疏水性柔性导电材料及其制备方法、柔性传感器、可穿戴设备技术

本发明专利技术涉及功能性材料技术领域，具体涉及一种疏水性柔性导电材料及其制备方法、柔性传感器。本发明专利技术提供的疏水性柔性导电材料，以具有良好柔性的弹性体作为基体，由一维导电填料通过溶胀的方式与基体结合，形成超宽应变范围稳定的褶皱结构导电层；由零维或二维导电填料涂覆附着在基体表面，通过预拉伸形成超灵敏裂纹导电层，同时在最外层再涂覆附着疏水材料层，提高柔性导电材料的疏水性。本发明专利技术通过一维、零维或二维材料间的协同作用以及褶皱、裂纹结构的互补作用，并使用疏水材料进行超疏水处理，得到了具有超高灵敏度和超宽检测范围的柔性超疏水应变传感器。柔性超疏水应变传感器。

【技术实现步骤摘要】
一种疏水性柔性导电材料及其制备方法、柔性传感器、可穿戴设备


[0001]本专利技术涉及功能性材料
，具体涉及一种疏水性柔性导电材料及其制备方法、柔性传感器。

技术介绍

[0002]过去几年间，鉴于在软机器人、人机交互、身体运动检测和健康监测方面的潜在应用，柔性和可拉伸电子产品得到了极大的发展。与基于金属或半导体的传统电子产品不同，柔性和可拉伸电子产品在变形和性能指标方面表现出更加优异的特点。特别是具有简单信号记录和易于加工的电阻型柔性应变传感器在下一代电子产品中具有广泛的应用。高性能柔性应变传感器同时需要高灵敏度和宽感应范围，这一般需要进行合理的结构设计来实现。现有柔性材料包括基于静电纺丝或液相沉积聚合技术形成内部具有褶皱结构的导电柔性材料可以实现宽的感应范围，基于弹性基体表面掩膜溅射形成片状金属膜或石墨烯形成基于裂纹结构的导电柔性材料可以实现高灵敏度，柔性基体表面沉积非结晶碳导电材料形成具有褶皱和裂纹结构的柔性材料可以同时兼顾高灵敏度和宽感应范围，但是现有的这些柔性导电材料仍存在不能同时兼具检测灵敏度、传感响应范围以及超疏水等性能的缺陷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种疏水性柔性导电材料，包括柔性材料基体，其特征在于，所述柔性材料基体内嵌有一维导电填料；所述柔性材料基体表面依次设置零维或二维导电填料层、疏水层。2.如权利要求1所述的疏水性柔性导电材料，其特征在于，所述零维或二维导电填料层与疏水层之间还设置有黏结层。3.如权利要求2所述的疏水性柔性导电材料，其特征在于，所述黏结层为零维或二维导电填料层表面涂覆的静电吸附层，或原位聚合形成的粘性聚合物层。4.如权利要求3所述的疏水性柔性导电材料，其特征在于，所述粘性聚合物层选自聚多巴胺、多糖、聚乙烯亚胺、氟丙烯酸类聚合物、透明质酸或海藻酸钠。5.如权利要求1~4任一项所述的疏水性柔性导电材料，其特征在于，所述柔性材料基体选自热塑性聚氨酯材料、聚二甲基硅氧烷材料、共聚酯Ecoflex材料、硅胶或天然橡胶；所述一维导电填料为碳纳米管、碳纤维或金属纳米线；所述零维或二维导电填料为炭黑、银纳米颗粒、石墨烯、石墨炔、石墨片、MXene、金属颗粒或金属氧化物粉末。6.如权利要求5所述的疏水性柔性导电材料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘虎，杨文科，卜一冰，孙红玲，刘春太，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：