一种具有微结构的聚偏氟乙烯压电薄膜的制备方法技术

本发明专利技术属于微纳制造领域，涉及具有微结构的压电薄膜的制备方法：１）在基底上溅射绝缘隔离层，在绝缘隔离层上溅射电极层；２）将聚偏氟乙烯ＰＶＤＦ及其共聚物粉末作为溶质，溶解至混合溶液中，搅拌后，置于真空，密封放置；３）将聚合物溶液旋涂于电极层上，得到聚合物层；４）把旋涂好聚合物溶液的基底放置在热压印台上，将模具压向聚合物层的表面，将模具型腔抽真空，使聚合物层充满模具的型腔；５）在电极层和模具之间施加场电压；６）撤去电场后，控制压印头压向聚合物层，保持压力，降温至８０℃，退火处理，得到具有微结构的压电薄膜。本发明专利技术用于微传感器和致动器的制造，尤其适宜于生物医疗方面的微传感器和致动器的制造。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种具有微结构的聚偏氟乙烯压电薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：　　　　１）制备金属电极层：在硅基底或玻璃基底上溅射一层３００ｎｍ－５００ｎｍＳｉＯ↓［２］做绝缘隔离层，然后在该绝缘隔离层上溅射１００ｎｍ－４００ｎｍ厚的金属电极层；２）聚合物溶液的配置：将聚偏氟乙烯ＰＶＤＦ粉末或者聚偏氟乙烯ＰＶＤＦ及其共聚物粉末作为溶质，在１５℃－２０℃环境下溶解于二甲基甲酰胺ＤＭＦ和丙酮的混合溶液中配制成浓度为４０－７０ｇ／Ｌ的聚合物溶液，混合溶液中二甲基甲酰胺ＤＭＦ与丙酮的体积比为３０～９５∶７０～５，，用磁力搅拌机搅拌聚合物溶液３０－６０分钟后，并将聚合物溶液置于真空１／２－２小时、密封放置１２－７２小时；　　　　３）旋涂聚合物溶液：用旋涂机以１０００－４０００ｒｐｍ的转速将步骤２）中配制好聚合物溶液旋涂于金属电极层上，得到聚合物层；　　　　４）使聚合物层填充金属模具：把旋涂好聚合物溶液的硅基底或玻璃基底放置在１２０－１８０℃热压印台上，将金属模具压压向步骤３）得到的聚合物层的表面，然后将金属模具的型腔抽真空，真空压力为０．１Ｐａ，使步骤３）使得聚合物层充满金属模具的型腔；　　　　５）聚合物结晶和极化：在金属电极层和金属模具之间施加场强为５０－８００Ｖ／μｍ的电压，保持２０分钟；　　　　６）薄膜微结构成型：撤去电场后，控制压印机的压印头的压力为１－２ＭＰａ使金属模具向下压聚合物层，保持压力１－２小时，逐渐降温至８０℃，退火处理３－３６小时，得到具有微结构的压电薄膜。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁玉成，刘红忠，安宁丽，卢秉恒，刘亚雄，
申请(专利权)人：西安交通大学，快速制造国家工程研究中心，
类型：发明
国别省市：87[]