[发明专利]利用喷墨印刷柔性微结构表面制备微结构电极的方法及电子皮肤传感器

权利要求书

1.一种利用喷墨印刷柔性微结构表面制备微结构电极的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1：制备表面具有微结构的基底：在支撑基材上放置具有粘弹性的预聚合基底，并在预聚合基底表面进行喷墨印刷，得到表面具有微结构的柔性基底；

步骤S1中所述具有粘弹性的预聚合基底为二甲基硅氧烷等预聚体；将粘弹性预聚物前体旋涂在支撑基材上，进行预固化，所述预固化的环境温度为20℃至25℃；所述预固化的固化温度为70℃至90℃，所述预固化的固化时间为10分钟至15分钟；

步骤S1具体包括以下子步骤：

S11：对粘弹性基底进行预固化，获得适于喷墨印刷微结构的流变性能；

S12：利用含有水溶性聚合物的溶液作为墨水在基底表面进行喷墨印刷，待墨水完全固化并利用去离子水洗涤喷墨印刷沉积的水溶性聚合物后，得到表面具有微结构形态的柔性基底；

S2：制备微结构电极：对步骤S1得到的具有微结构的柔性基底进行预处理，并在基底表面沉积导电层，得到柔性微结构电极；

步骤S2具体包括以下步骤：

S21、对表面具有微结构的柔性基底采用空气等离子体或表面活性剂对基底表面进行接枝改性；

S22、对接枝改性后的基底表面进行导电层沉积，得到柔性微结构电极；

S3：制备电子皮肤传感器：在柔性微结构电极外部连接导线进行柔性测试及灵敏度测试，以制备符合使用要求的电子皮肤传感器；微结构电极能够单独连接导线形成电子皮肤传感器，也能够两两一组的连接导线形成电子皮肤传感器。

2.根据权利要求1所述的利用喷墨印刷柔性微结构表面制备微结构电极的方法，其特征在于，步骤S3中柔性测试具体为使柔性微结构电极发生形变引起应变电阻值的变化。

3.如权利要求2所述的利用喷墨印刷柔性微结构表面制备微结构电极的方法，其特征在于，所述步骤S12中固化的固化温度为70℃至90℃；固化的时间为30分钟至1小时。

4.如权利要求3所述的利用喷墨印刷柔性微结构表面制备微结构电极的方法，其特征在于，所述含有水溶性聚合物的溶液为水溶性聚丙烯酸树脂溶液。

5.如权利要求4所述的利用喷墨印刷柔性微结构表面制备微结构电极的方法，其特征在于，所述基底表面的微结构为微坑、微槽或交叉微槽，所述微结构利用10pL喷墨印刷墨滴形成的宽度为8微米至10微米，所述微结构的深度为2微米至4微米。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述的方法制备的具有微结构表面的电子皮肤传感器，其特征在于，其包括至少一个微结构电极。