[发明专利]一种柔性压力传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，包括：

S1、以丝素蛋白甲酸溶液为纺丝液，基于静电纺丝仪在基底上制备蚕丝纳米纤维膜；

S2、对所述蚕丝纳米纤维膜在惰性气氛或者惰性气氛为主的气氛或者真空气氛中进行碳化处理，获得碳化纳米纤维膜；

S3、将两层所述碳化纳米纤维膜分别转移在两片柔性基材的表面，并在所述两片碳化纳米纤维膜上分别附着一根向外延伸引线；以及

S4、将两片附有引线的柔性基材上的碳化纳米纤维膜相对覆盖，任意一条引线与且只与所在柔性基材上的碳化纳米纤维膜接触，即得成品。

2.如权利要求1所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

S1.1、在60-80℃下将2g干燥的丝素蛋白纤维溶解于8mL的LiBr溶液，随后置于去离子水中透析，获得丝素蛋白水溶液，其中，所述LiBr溶液的摩尔浓度为9.3mol/L；

S1.2、将所述丝素蛋白水溶液冷冻干燥，获得丝素蛋白海绵，将所述丝素蛋白海绵溶解于无水甲酸中，获得5-30wt％的丝素蛋白甲酸溶液；以及

S1.3、以所述丝素蛋白甲酸溶液为纺丝液，所述静电纺丝仪在基底制备蚕丝纳米纤维膜。

3.如权利要求1所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中碳化处理的温度为600-2000℃。

4.如权利要求1所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，所述基底为硅片、二氧化硅片、石英片、蓝宝石片、铜片或玻璃片中的一种。

5.如权利要求4所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，当所述基底为铜片时，所述步骤S3中的将两层所述碳化纳米纤维膜分别转移在两片柔性基材的表面具体包括：将碳化纳米纤维膜连同铜片基底放入5wt％的过硫酸铵盐溶液中，使铜片基底溶解，再将碳化纳米纤维膜转移至柔性基材上。

6.如权利要求4所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，当所述基底为硅片、二氧化硅片、石英片、蓝宝石片或玻璃片时，所述步骤S3中将两层所述碳化纳米纤维膜分别转移在两片柔性基材的表面的操作具体包括：将碳化纳米纤维膜连同基底放入HF溶液中，使基底溶解，再将碳化纳米纤维膜转移至柔性基材上。

7.如权利要求1所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的惰性气氛包括氮气、氩气以及氦气中的一种或多种；所述惰性气氛为主的气氛为惰性气体和氢气的混合气体，且惰性气体和氢气的体积比大于1:1；所述真空气氛为气压处于0.001-0.01MPa的气氛。