[发明专利]一种压力传感器

权利要求书

1.一种压力传感器，包括传感单元和信号处理单元，其特征在于，所述传感单元为石墨烯基弹性结构体，用于采集压力数据，并输出电阻信号；所述信号处理单元包括单片机和显示屏，单片机将采集的电阻信号先滤除杂波，再信号放大，最后转换成压力值，显示屏显示压力值；所述石墨烯基弹性结构体的两端分别连接有电极线，与所述单片机串联成回路；所述石墨烯基弹性结构体由石墨烯结构单元组成，所述石墨烯结构单元为厚度为30-100nm、面积为100~40000μm²的石墨烯纳米膜，所述的石墨烯纳米膜边缘与相邻的石墨烯结构单元发生交联，构成立体多孔结构；所述石墨烯纳米膜的杂原子含量在10wt%以下，缺陷密度I_D/I_G在0.02以上；

所述传感单元的制备方法为：

（1）制备氧化石墨烯纳米膜，厚度方向的层数为90~300之间，面积为100~40000μm²；

（2）将多个步骤1所述的纳米膜放入到不良溶剂中，分散均匀后，冻干后得到固态密度在50mg/mL以上的气凝胶膜。

2.根据权利要求1所述的一种压力传感器，其特征在于，所述步骤（2）中，石墨烯纳米膜在不良溶剂中的浓度为50mg/mL以上。

3.根据权利要求1所述的一种压力传感器，其特征在于，所述立体多孔结构为气凝胶结构。

4.根据利要求1所述的一种压力传感器，其特征在于，所述传感单元的制备方法包括以下步骤：

（1）利用氧化石墨烯溶液流延成取向度在95%以上的氧化石墨烯膜，所述氧化石墨烯尺寸在20μm以上，然后用氢碘酸进行化学还原，使得氧含量在10wt%以下；

（2）以2-20℃/min升温至1400~1800℃以上进行高温处理，得到立体多孔结构的气凝胶膜。