[发明专利]一种高灵敏度石墨烯柔性应变传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种高灵敏度石墨烯柔性应变传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：制备石墨烯薄膜

(1)将石墨烯薄片放入模具中进行预压，使石墨烯薄片分散均匀，得到预压后的石墨烯薄片；

所述的石墨烯薄片，其厚度为3.57~5nm，包含3～4层单层石墨烯，其电导率1460~1600S/cm；

(2)对预压后的石墨烯薄片进行压片，得到石墨烯薄膜；其中，压片的压力为1~3MPa，保持时间为30s~90s，得到的石墨烯薄膜的厚度为0.04mm~0.2mm；

步骤2：

(1)将柔性薄膜的一侧的表面均匀的涂覆压敏胶，作为柔性基材；所述的柔性薄膜为聚氨酯薄膜或硅胶薄膜，所述的柔性薄膜的厚度为0.03mm~0.05mm，涂覆的压敏胶的厚度为0.005mm~0.02mm；

(2)将石墨烯薄膜放置在涂抹压敏胶一侧的柔性基材上方进行粘合，在石墨烯薄膜两端放置一对导线，并用导电银浆固化，进行层合制备，得到层合制备后的石墨烯薄膜；

(3)将保护层涂覆有压敏胶一侧覆盖在层合制备后的石墨烯薄膜上方，进行按压粘合，即得到高灵敏度石墨烯柔性应变传感器；其中，所述的石墨烯薄膜的面积≤保护层的面积＜柔性基材的面积；

制备的高灵敏度石墨烯柔性应变传感器的电导率为1300~1600S/cm，灵敏度系数≥2000，其有效拉伸范围为0%~30%。

2.如权利要求1所述的高灵敏度石墨烯柔性应变传感器的制备方法，其特征在于，所述的步骤1(1)中，所述的预压的工艺条件为：压力≥1000Pa，时间≥10秒。

3.如权利要求1所述的高灵敏度石墨烯柔性应变传感器的制备方法，其特征在于，所述的步骤1(2)中，所述的石墨烯薄膜的厚度通过控制石墨烯薄片的量以及压片机的压力进行调节。

4.如权利要求1所述的高灵敏度石墨烯柔性应变传感器的制备方法，其特征在于，所述的步骤2(2)中，所述的固化工艺为110~200℃固化30~90min。

5.如权利要求1所述的高灵敏度石墨烯柔性应变传感器的制备方法，其特征在于，所述的步骤2(3)中，所述的按压的压力≥1000Pa，时间≥10秒。

6.一种高灵敏度石墨烯柔性应变传感器，其特征在于，采用权利要求1-5任意一项所述的制备方法制备得到。