【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及柔性天线领域，更具体地说，它涉及一种基于mxene-ag纳米线的柔性可穿戴天线。
技术介绍
1、随着智能可穿戴设备行业飞速发展，市场对柔性天线的需求也日益增加，然而目前柔性天线仍然存在容易被电磁干扰、可拉伸性较差的问题。
2、mxene具有高电导率以及很强的电磁屏蔽功能，能够屏蔽环境电磁干扰。mxene材料杨氏模量高，具有较高的断裂倾向，ag纳米线的掺入可大大提高mxene的可拉伸度。二维纳米片mxene和一维导电材料agnw能形成三维导电网络，其网络内的导电触点增加，使得导电通路增加，提升灵敏度。
3、可穿戴设备市场需求大，市场规模庞大，性能优越，随着消费升级及ai、vr、ar等技术的逐渐普及，可穿戴设备已从过去的单一功能迈向多功能，同时具有更加便携、实用等特点；应用广泛：智能可穿戴设备在医疗保健、导航、社交网络、商务和媒体等许多领域有众多可开发应用，并能通过不同场景的应用给未来生活带来改变。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术的缺点与不足，本专利技术提出一种基于mxene-ag纳米线的柔性可穿戴天线，包括：介质基板、辐射贴片、馈电线和矩形环接地面；介质基板采用柔性材料，其上侧设有矩形环接地面、馈电线和辐射贴片；
2、辐射贴片、馈电线和矩形环接地面的材料均为mxene-ag纳米线。
3、优选地：介质基板的厚度为0.06mm，为正方形，长l1为26mm。
4、优选地：矩形环接地面的长为l1为
5、优选地：辐射贴片为矩形贴片，长度l为8.75mm，宽度w为6.8mm。
6、优选地：辐射贴片与矩形环接地面下端的间隙s为0.45mm。
7、优选地：馈电线为矩形，宽度l3为3mm，馈电线3与矩形环接地面4的缝隙宽度为0.1mm。
8、优选地：介质基板采用pet柔性材料，其介电常数为3.5，损耗角正切值为0.01。
9、优选地：mxene-ag材料是通过在制备的ag纳米线网络中经过两次mxene溶液旋涂制成。
10、本专利技术的有益效果在于：mxene是一种具有类似于石墨烯结构的二维过渡金属碳化物或碳氮化物，具有高电导率(≈104s/cm)和高比表面积(≈106)。此外，mxene还具有很强的电磁屏蔽功能，能够屏蔽环境电磁干扰。但是mxene材料杨氏模量高，具有较高的断裂倾向，而ag纳米线的掺入可大大提高mxene的可拉伸度。此外，二维纳米片mxene和一维导电材料ag纳米线能形成三维导电网络，其网络内的导电触点增加，使得导电通路增加，进一步提升灵敏度。
11、本专利技术提出一种基于mxene-ag纳米线的柔性可穿戴天线，通过在接地面开方形槽，得到矩形环接地面，增大天线的表面电流路径，实现了天线的小型化，通过采用具有高电导率且可拉伸性和可弯曲性强的mxene/ag纳米线材料取代金属，实现了天线的轻量化。
12、本专利技术的目的是为了克服现有技术的缺点与不足，mxene天线性能优异，但由于纯mxene薄膜的杨氏模量较高，使其在温和应变下具有较低的拉伸强度和较高的断裂倾向，而ag纳米线具有高导电性、低成本、高度拉伸性和透明性等特性，通过ag纳米线与mxene构成三维导电网络，弥补mxene天线拉伸强度低的缺点的同时充分保留mxene材料的优点。
13、本专利技术天线的介质基板采用pet柔性材料，厚度为0.06mm，剖面低，且满足柔性天线的性能要求，实现天线的可穿戴性，提高天线的实用性。
14、本专利技术的天线通过在接地面开方形槽，得到矩形环接地面，增大天线的表面电流路径，减小天线的尺寸，从而实现柔性可穿戴天线小型化的需求。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于MXene-Ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，包括：介质基板(1)、辐射贴片(4)、馈电线(3)和矩形环接地面(2)；介质基板(1)采用柔性材料，其上侧设有矩形环接地面(2)、馈电线(3)和辐射贴片(4)；
2.根据权利要求1所述的一种基于MXene-Ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，介质基板(1)的厚度为0.06mm，为正方形，长L1为26mm。
3.根据权利要求1所述的一种基于MXene-Ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，矩形环接地面(2)的长为L1为26mm，开方形槽，方形槽长度L2为17mm。
4.根据权利要求3所述的一种基于MXene-Ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，辐射贴片(4)为矩形贴片，长度L为8.75mm，宽度W为6.8mm。
5.根据权利要求4所述的一种基于MXene-Ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，辐射贴片(4)与矩形环接地面(4)下端的间隙s为0.45mm。
6.根据权利要求3所述的一种基于MXene-Ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，馈电线(3
7.根据权利要求1所述的一种基于MXene-Ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，介质基板(1)采用PET柔性材料，其介电常数为3.5，损耗角正切值为0.01。
8.根据权利要求1所述的一种基于MXene-Ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，MXene-Ag材料是通过在制备的Ag纳米线网络中经过两次MXene溶液旋涂制成。
...【技术特征摘要】
1.一种基于mxene-ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，包括：介质基板(1)、辐射贴片(4)、馈电线(3)和矩形环接地面(2)；介质基板(1)采用柔性材料，其上侧设有矩形环接地面(2)、馈电线(3)和辐射贴片(4)；
2.根据权利要求1所述的一种基于mxene-ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，介质基板(1)的厚度为0.06mm，为正方形，长l1为26mm。
3.根据权利要求1所述的一种基于mxene-ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，矩形环接地面(2)的长为l1为26mm，开方形槽，方形槽长度l2为17mm。
4.根据权利要求3所述的一种基于mxene-ag纳米线的柔性可穿戴天线，其特征在于，辐射贴片(4)为矩形贴片，长度l为8.75mm，宽度w为6....
【专利技术属性】
技术研发人员：王秀娟，邱焌兴，霍绍宇，焦锦洲，庞冠慈，丁志成，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。