【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于柔性传感器材料，具体涉及一种自修复导电复合薄膜及其制备方法与应用。
技术介绍
1、柔性电子设备作为一种新兴的电子技术方向，近年来取得了丰富进展，智能可穿戴电子设备、软体机器人、人体运动健康监测等方面的广泛需求与应用促进了柔性和可拉伸聚合物材料的快速发展。在人体运动健康监测领域，传统的导电凝胶贴合在体表会逐渐干燥，无法进行长时间、连续的监测；而柔软轻薄的柔性器件可以紧密贴合体表、心脏或者脉搏，在人体的自然运动(如走路、呼吸和脉搏等)过程中获取更准确的身体健康信息及行为监测活动。但人造电子设备由于运行期间产生的老化、磨损等机械性损伤问题会引起性能劣化，导致设备故障。因此，在基底制备过程中引入自修复性能得到具有较高机械强度且可自修复的柔性电子材料，以解决材料在外部机械损伤下(划伤、戳伤、摩擦等)可以自愈合并保持灵敏度性能监测。
2、根据修复方式的不同，可分为外源型自修复和内源型自修复。外源型自修复通过在体系内添加修复剂来实现自修复性能，但这种方法仅能实现有限次数的修复且难以实现原位修复。而内源型自修复材料无需添加修复剂，通过分子间的动态共价键或是非共价键的重组以实现无限次数的基质修复。通常，共价键的键能较高，材料具有较高的机械性能，一般需要较高的温度或是较长时间才能实现自修复；相比之下，非共价键可以在温和的条件下实现材料的自修复，但其力学性能相对较差。
3、例如：专利cn202011575756.0中公开了一种有机硅弹性体与银纳米线复合的自修复导电材料。该材料以氨基封端聚二甲基硅氧烷与二异氰酸酯反
4、现有技术所制备的自修复有机硅弹性体的力学性能普遍较差，当其作为柔性传感器基底使用时，在外力作用下容易产生较大形变，难以恢复至初始状态，从而影响传感灵敏度。在有机硅材料研究中，聚硅氧烷因其成本低、绿色安全、杨氏模量低、生物相容性、易与电子材料相结合等优点，已广泛应用于柔性电子器件、生物医疗、电子皮肤等领域。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种自修复导电复合薄膜及其制备方法与应用，以克服现有技术的不足。
2、为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：
3、本专利技术实施例提供了一种自修复导电复合薄膜的制备方法，其包括：
4、在保护性气氛中，使聚二甲基硅氧烷与二异氰酸酯搅拌混合反应，制得聚二甲基硅氧烷-聚氨酯溶胶；
5、使笼型聚倍半硅氧烷与所述聚二甲基硅氧烷-聚氨酯溶胶搅拌混合反应，再进行紫外照射处理，制得聚二甲基硅氧烷-聚氨酯-笼型聚倍半硅氧烷溶胶；
6、采用滚涂的方式制备在基底表面制备银纳米线薄膜；
7、以及，将所述聚二甲基硅氧烷-聚氨酯-笼型聚倍半硅氧烷溶胶施加于所述银纳米线薄膜表面并经固化处理，制得自修复导电复合薄膜。
8、本专利技术实施例还提供了由前述的制备方法制得的自修复导电复合薄膜。
9、本专利技术实施例还提供了前述的自修复导电复合薄膜于柔性电子设备中的应用。
10、本专利技术实施例还提供了一种柔性传感器，其至少包含前述的自修复导电复合薄膜。
11、本专利技术实施例还提供了一种自修复薄膜的制备方法，其包括：
12、在保护性气氛中，使聚二甲基硅氧烷与二异氰酸酯搅拌混合反应，制得聚二甲基硅氧烷-聚氨酯溶胶；
13、使笼型聚倍半硅氧烷与所述聚二甲基硅氧烷-聚氨酯溶胶搅拌混合反应，再进行紫外照射处理，制得聚二甲基硅氧烷-聚氨酯-笼型聚倍半硅氧烷溶胶；
14、以及，将所述聚二甲基硅氧烷-聚氨酯-笼型聚倍半硅氧烷溶胶施加于基底表面并经固化处理，制得自修复薄膜。
15、本专利技术实施例还提供了由前述的制备方法制得的自修复薄膜。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
17、(1)本专利技术制备的自修复薄膜和自修复导电复合薄膜在宽波段范围内具有较高的透过率，自修复薄膜在400nm-800m的波段峰值为88.37％，该波段范围内平均透过率为77.60％；自修复导电复合薄膜在400nm-800nm的波段峰值为72.77％，平均透过率为62.37％；
18、(2)本专利技术制备的自修复薄膜和自修复导电复合薄膜具有较高的自修复效率，在室温条件下，160min内薄膜表面划痕可完全消失；在60℃加热条件下，45min内薄膜表面划痕可完全消失；在80w的365nm紫外灯照射条件下，40min内薄膜表面划痕可完全消失；
19、(3)本专利技术制备的自修复导电复合薄膜具备较高的应变范围，在10％-70％的应变范围内具有较高的电流响应。
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1.一种自修复导电复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述聚二甲基硅氧烷包括单氨基封端聚二甲基硅氧烷、双氨基封端聚二甲基硅氧烷、单羟基封端聚二甲基硅氧烷、双羟基封端聚二甲基硅氧烷中的任意一种或多种的组合；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括：
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：采用滚涂的方式制备在基底表面制备银纳米线薄膜；
5.由权利要求1-4中任一项所述的制备方法制得的自修复导电复合薄膜；
6.权利要求5所述的自修复导电复合薄膜于柔性电子设备中的应用。
7.一种柔性传感器，其特征在于至少包含权利要求5所述的自修复导电复合薄膜。
8.一种自修复薄膜的制备方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述聚二甲基硅氧烷包括单氨基封端聚二甲基硅氧烷、双氨基封端聚二甲基硅氧烷、单羟基封端聚二甲基硅氧烷、双羟基封端聚二甲基硅氧烷中的任意一种或多种的组合；
10.由权利要求8或
...【技术特征摘要】
1.一种自修复导电复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述聚二甲基硅氧烷包括单氨基封端聚二甲基硅氧烷、双氨基封端聚二甲基硅氧烷、单羟基封端聚二甲基硅氧烷、双羟基封端聚二甲基硅氧烷中的任意一种或多种的组合；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括：
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：采用滚涂的方式制备在基底表面制备银纳米线薄膜；
5.由权利要求1-4中任一项所述的制备方法制得的自修复导电...
【专利技术属性】
技术研发人员：艾玲，陈小妹，宋伟杰，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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