[发明专利]利用基于PMDS的导电复合材料构建平面及三维微结构

权利要求书

1.微加热器，包含一种平面结构、三维结构或其组合，所述平面 结构、三维结构或其组合包含至少一种基于PDMS的导电复合材料， 其中所述结构提供导电性并且具有机械弹性和柔性；

其中所述至少一种基于PDMS的导电复合材料是下述材料：(a) Ag+PDMS凝胶复合材料；(b)炭黑+PDMS凝胶复合材料；或者(c) 其组合，

其中当导电复合材料是Ag+PDMS凝胶复合材料时，Ag/PDMS重 量浓度范围是83％Ag-90％Ag，Ag颗粒的平均尺寸范围是1.0微米 -2.2微米；以及

当导电复合材料是炭黑+PDMS凝胶复合材料时，炭黑/PDMS重 量浓度范围是10％炭黑-30％炭黑，炭黑颗粒的平均尺寸范围是30 纳米-100纳米。

2.根据权利要求1的微加热器，其中所述至少一种基于PDMS 的导电复合材料是Ag+PDMS凝胶复合材料。

3.根据权利要求2的微加热器，其中所述至少一种基于PDMS 的导电复合材料是Ag+PDMS凝胶复合材料，其中Ag/PDMS重量浓 度范围是84％Ag-87％Ag。

4.根据权利要求1的微加热器，其中所述至少一种基于PDMS 的导电复合材料是炭黑+PDMS凝胶复合材料。

5.根据权利要求1的微加热器，其中所述至少一种基于PDMS 的导电复合材料是炭黑+PDMS凝胶复合材料，其中炭黑/PDMS重量 浓度范围是15％炭黑-27％炭黑。

6.根据权利要求1的微加热器，其中所述的结构是棒阵列、多层 布线共结或者跨接桥，包含所述导电性并且具有机械弹性和柔性。

7.根据权利要求1的微加热器，其中所述的结构包含至少一种最 小尺寸为10微米的导电布线结构。

8.根据权利要求1的微加热器，其中所述的结构是防摔的。

9.根据权利要求1的微加热器，包括宽度或长度为至少25微米 的加热条。

10.根据权利要求9的微加热器，其中由所述加热条产生的最大 局部温度可以是从环境温度至250摄氏度。

11.根据权利要求1的微加热器，其中(a)整体结构具有机械弹 性和柔性，同时保持局部加热功能；(b)整体结构是防摔的；或者 (c)(a)和(b)的组合。

12.一种微器件，包含权利要求1-11中任一项的微加热器。

13.热阵列，包括根据权利要求1-11中任一项的微加热器。

14.根据权利要求13的热阵列，其中所述的微加热器包括宽度或 长度为至少25微米的加热条，且所述热阵列进一步包括连接至反馈 控制的温度传感机构。

15.根据权利要求14的热阵列，其中所述温度传感机构包括颜色 可以光学传感的热致变色色条。

16.权利要求15的热阵列，其中所述温度传感机构包括至少一个 颜色可以光学传感的热致变色微色条，和其中来自所述至少一个热致 变色微色条的颜色检测是通过光学方式监测的，通过所述加热条的随 后传导是通过电-光学反馈系统来控制的，当所需的热致变色微色条通 过所需的阈值温度激活时所述电-光学反馈系统停止加热。

17.热激活的显示器，包括根据权利要求1-11中任一项的微加 热器。

18.根据权利要求17的热激活的显示器，其中所述的结构包括(a) 热致变色复合材料和(b)Ag+PDMS凝胶复合材料；其中所述的结构 是热致变色的、导电的和柔性的。

19.根据权利要求17的热激活的显示器，其中所述的结构包括 和(b)Ag+PDMS凝胶复合材料层接触的(a)热致变色复合材料层。