[发明专利]基于石墨烯的柔性冠状心电电极及其制备方法

权利要求书

1.一种基于石墨烯的柔性冠状心电电极，其特征在于，所述冠状心电电极包括：

柔性基底，所述柔性基底表面间隔设置凸部；

金属电极，所述金属电极设置在所述柔性基底之凸部一侧，并具有与所述柔性基底之凸部对应设置的拱部，所述间隔设置的拱部构成所述金属电极之冠状阵列；

金属种子层，所述金属种子层设置在所述柔性基底与所述金属电极之间；

石墨烯导电层，所述石墨烯导电层设置在所述金属电极之异于所述金属种子层一侧，并具有与所述金属电极之冠状阵列相应的形貌；以及，

电极引线，所述电极引线与所述金属电极连接，并穿设在所述柔性基底中。

2.如权利要求1所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极，其特征在于，所述金属电极之拱部与所述柔性基底之凸部对应设置的对应方式为所述柔性基底之凸部收容在所述金属电极之拱部所形成的容置空间内，并通过所述金属种子层与所述金属电极形成均一的表面接触，且所述金属电极与所述柔性基底具有相应的表面形貌。

3.如权利要求1所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极，其特征在于，所述柔性基底为聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚酰亚胺(PI)、聚对二甲苯(PA)的其中之一。

4.如权利要求1所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极，其特征在于，所述金属电极为Cu电极。

5.如权利要求1所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极，其特征在于，所述金属种子层为Cr/Cu种子层。

6.如权利要求1所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极，其特征在于，所述金属电极之拱部的高度为10~40μm。

7.如权利要求6所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极，其特征在于，所述金属电极之拱部的高度为28μm。

8.如权利要求1所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极，其特征在于，所述拱部之间的间距为5～15μm。

9.如权利要求8所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极，其特征在于，所述拱部之间的间距为8μm。

10.如权利要求1所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

执行步骤S1：制备具有冠状阵列的金属电极；

执行步骤S2：将所述电极引线与所述金属电极相连，并在所述金属电极之拱部所形成的容置空间内浇灌用于形成所述柔性基底的PDMS，且在所述金属电极之异于拱部的一侧形成冗余PDMS，以形成所述柔性基底之支撑体；

执行步骤S3：将步骤2所制备的冠状心电电极之前驱体进行抽真空处理，并放置于烘箱中恒温保持1～5h；

执行步骤S4：配置氧化石墨烯电解质溶液，并通过电镀工艺在所述具有冠状阵列的金属电极之异于所述柔性基底的表面电沉积石墨烯导电层，以获得所述基于石墨烯的柔性冠状心电电极。

11.如权利要求10所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极的制备方法，其特征在于，所述恒温温度为60~80℃中的任一温度取值。

12.如权利要求11所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极的制备方法，其特征在于，所述恒温温度为75℃，所述恒温时间为3h。

13.如权利要求10所述的基于石墨烯的柔性冠状心电电极的制备方法，其特征在于，所述具有冠状阵列的金属电极的制备方法进一步包括：

执行步骤S11：提供Si基衬底，并在所述Si基衬底上淀积第一金属种子层；

执行步骤S12：在所述第一金属种子层之异于所述Si基衬底的一侧涂覆光阻层，并进行前烘、曝光、显影等工艺，获得具有图案化光阻层的Si基衬底；

执行步骤S13：将具有图案化光阻层的所述Si基衬底放置于烘箱中恒温保持1~2h，使得所述图案化光阻层热熔形成冠状凸起；

执行步骤S14：在所述Si基衬底之冠状凸起所在的表面淀积金属种子层；

执行步骤S15：将具有所述金属种子层的Si基衬底放置于金属电极之电镀液中，并在所述金属种子层之异于所述Si基衬底的一侧淀积形成所述金属电极，所述金属电极与所述光阻层之冠状凸起对应形成相应的拱部，所述间隔设置的拱部构成所述金属电极之冠状阵列；

执行步骤S16：将具有冠状凸起的Si基衬底浸入所述乙醇溶液，并释放器件，以获得所述具有冠状阵列的金属电极。