高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器及其制备和应用制造技术

本发明专利技术公开一种高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器及其制备和应用，属于柔性传感设备技术领域。先通过S键合Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;纳米片构建大尺寸、褶皱Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;（TS）并配置为TS墨水，再利用微电子打印技术制备Ag/TS/Ag柔性压力传感器。TS微结构的引入增加了传感层的压缩空间和形变能力，提高接触位点变化，提升了器件灵敏度，TS柔性压力传感器的灵敏度（7.8 kPa<supgt;‑1</supgt;）约为Ti<subgt;3</subgt;C<subgt;2</subgt;柔性压力传感器的5倍，且其器件响应时间短（50 ms），最低检测限仅0.2 Pa，能稳定循环，性能优异；而基于S离子边缘封端覆盖，器件不易氧化，稳定性提升。将该传感器应用于无线睡眠呼吸监测中，可实现不同呼吸状态的精准监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及柔性传感设备，具体涉及一种高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器及其制备和应用。

技术介绍

1、柔性压力传感器因其出色的柔韧性、灵敏度和适应性，在智慧医疗领域具有巨大的应用潜力。在医疗监测中，提升对微小信号的捕捉和监测的准确度至关重要，柔性压力传感器能够精确地检测到患者的生理信号，如心跳、呼吸、血压等，测量得到的数据结果可以供医院制定治疗方案时参考。此外，柔性压力传感器还可以用于制作智能穿戴设备，实时监测患者的生理状态，提供个性化的健康管理方案。因此，构建灵敏度高，长效稳定、舒适便捷的柔性压力传感器对微小生理信号的监测极为重要。

2、ti3c2 mxene材料是一种二维过渡金属碳化物或氮化物，具有出色的导电性和柔韧性，将ti3c2材料与柔性材料或弹性基底结合将有利于进一步提升材料的压缩性能，该类材料成为构建柔性压力传感器的理想材料之一。但是现阶段而言，此类材料还难以作为独立的压阻材料，这主要是由于传统ti3c2材料有限的层间间距和压缩空间带来的限制作用导致的。本领域技术人员公知，微结构的引入有望能够增加材料在压力作用下的接触位点和面本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，步骤2）中，超薄Ti3C2纳米片与Na2S·9H2O的摩尔比为1:5~240，水热反应温度为25℃~240℃，反应时间为12~24 h。

3.如权利要求1所述的高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，步骤4）中，打印时使用内径为0.26 mm的25G针头，打印速率为2~4 mm s-1，打印气压为5~25 kPa。

4.如权利要求1所述的高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器...

【技术特征摘要】

1.高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，步骤2）中，超薄ti3c2纳米片与na2s·9h2o的摩尔比为1:5~240，水热反应温度为25℃~240℃，反应时间为12~24 h。

3.如权利要求1所述的高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，步骤4）中，打印时使用内径为0.26 mm的25g针头，打印速率为2~4 mm s-1，打印气压为5~25 kpa。

4.如权利要求1所述的高压缩、抗氧化的碳化钛柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，步骤4）中，ag电极的打印面积为10 mm2 ~ 500 mm2，ag电极的厚度不小于40 μm，传感层的厚度为8~28 μm。

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【专利技术属性】
技术研发人员：白岩，赵为为，赵强，刘淑娟，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：