[发明专利]一种基于生物材料向日葵花花粉和碳化钛复合材料的柔性压力传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于生物材料向日葵花花粉和碳化钛复合材料的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：

(1)将柔性材料用丙酮、乙醇、水依次超声清洗5～20min，烘干后得到柔性衬底；

(2)将1.0～3.5g氟化锂加入到10～50mL、浓度8～10M的盐酸溶液中搅拌3～10min，将1.0～2.0g钛铝碳缓慢加入到上述溶液中，然后转移到聚四氟乙烯反应釜中，在40～50℃的油浴条件下搅拌30～50h，取出后将反应溶液加入到5～15mL、浓度1～3M的硫酸溶液中，然后在3000～4000rpm下离心3～7min；去除上清液之后加入5～15mL去离子水，在3000～4000rpm下离心清洗，重复去除上清液之后加入去离子水进行离心清洗的操作直至上清液的pH为5.5～7，收集pH为5.5～7时的上清液，得到碳化钛溶液；

(3)将0.1～0.3g向日葵花花粉溶于5～15mL无水乙醇中，随后搅拌1～3h，得到分散均匀的向日葵花花粉溶液；

(4)将步骤(3)得到的向日葵花花粉溶液加入到5～15mL步骤(2)得到的碳化钛溶液中，搅拌1～3h，随后将该混合溶液抽滤成膜，将得到的复合膜在50～70℃条件下干燥10～30min，得到向日葵花花粉/碳化钛复合薄膜；

(5)以步骤(1)得到的柔性衬底作为上柔性衬底和下柔性衬底，在上柔性衬底和下柔性衬底的表面上分别通过表面沉积法沉积得到上金属电极和下金属电极；

(6)将步骤(4)得到的向日葵花花粉/碳化钛复合薄膜作为传感层放置在上柔性衬底和下柔性衬底之间，从上至下结构为上柔性衬底、上金属电极、传感层、下金属电极和下柔性衬底；

(7)将上金属电极和下金属电极由铜导线引出，从而得到基于生物材料向日葵花花粉和碳化钛复合材料的柔性压力传感器；

所述柔性衬底的材料为聚二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚二甲基硅氧烷；

所述上金属电极和下金属电极为金膜、石墨烯、氧化铟锡或银纳米线；

所述下柔性衬底和上柔性衬底的厚度为40～100μm，所述下金属电极和上金属电极的厚度为40～70nm，所述传感层的厚度为20～40μm。