[发明专利]一种可压缩应变传感器的制备方法

权利要求书

1.一种制备可压缩应变传感器的方法，其特征在于，采用聚酰亚胺PI胶带用作掩模制作石墨烯应变层并采用自组装工艺将石墨烯应变层转移到聚二甲基硅氧烷PDMS衬底上，然后制作电极并封装，制得石墨烯应变传感器；

具体制备包括以下步骤：

(1)对聚二甲基硅氧烷衬底采用等离子体清洗和亲水化处理；

(2)将水性石墨烯和无水乙醇混合后，经超声处理并离心后，取溶液的上清液，得到石墨烯铺展液；

(3)准备液面已清洁干净的去离子水，用清洗干净的注射器吸取步骤(2)制备得到的石墨烯铺展液并铺展在去离子水液面上，铺展后静置，形成石墨烯层；然后将所述石墨烯层放置在膜分析仪中压缩，得到紧密的石墨烯溶液；

(4)在聚酰亚胺胶带上激光刻蚀应变层形状，将所述刻蚀的聚酰亚胺胶带黏贴在步骤(1)处理后的聚二甲基硅氧烷衬底上，并将其固定在浸渍镀膜头的前端，然后将聚二甲基硅氧烷衬底在上述石墨烯溶液中垂直提拉进行石墨烯薄膜的转移，得到转移到衬底上的石墨烯应变层样品；

(5)将经上述处理后的聚二甲基硅氧烷衬底加热，然后揭下聚酰亚胺胶带，在衬底上制得的石墨烯应变层；

(6)将上述石墨烯应变层的两端分别滴注银浆电极，连接铜导线等待银浆凝固然后将其加热固化并封装，制得石墨烯应变传感器。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述水性石墨烯和无水乙醇的质量比为1:0.5～1；所述超声处理的时间为30min-40min。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述压缩的速度为每分钟2毫牛/米。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述静置的时间为15min-20min。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，将所述石墨烯铺展液铺展在去离子水液面上的步骤具体为：将所述石墨烯铺展液一滴一滴地铺在去离子水液面上，在滴加的过程中，采取左右循环滴加的方式，保持表面压力稳定。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述垂直提拉的速度为2-5mm/min。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述浸渍镀膜头的设置参数为：下降高度为-20mm，上升高度为5mm，下降速度与上升速度均为4mm/min，下降停留时间为1秒。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中，所述加热的温度为70℃-80℃；所述加热的时间为3-5min。

9.如权利要求1-8之任一项方法制备得到的可压缩应变传感器。