[发明专利]一种基于铁纳米线的柔性应变传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于铁纳米线的柔性应变传感器，其特征在于，所述柔性应变传感器包括PDMS基体、铁纳米线膜和两条电极引线；所述铁纳米线膜封装于所述PDMS基体内，所述两条电极引线分别固定在所述铁纳米线膜两端，所述两条电极引线中与所述铁纳米线膜固定的一端封装于所述PDMS基体内，另一端穿出所述PDMS基体，位于所述PDMS基体外。

2.如权利要求1所述的一种基于铁纳米线的柔性应变传感器，其特征在于，所述铁纳米线膜的制备方法如下：

(1)将铁盐溶液加入施加有平行磁场的反应槽中，然后将还原剂溶液以注射的方式加入所述铁盐溶液中，待所述还原剂溶液注射完毕后，在室温下反应后获得黑色固体产物，将所述黑色固体产物清洗、干燥后制得铁纳米线；

(2)将步骤(1)中制得的铁纳米线分散于乙醇中，然后倒在滤纸上，通过真空抽滤制得铁纳米线膜。

3.如权利要求2所述的一种基于铁纳米线的柔性应变传感器，其特征在于，步骤(1)中，所述平行磁场的强度为10～180mT，所述注射的速度为5～25mL/s。

4.如权利要求3所述的一种基于铁纳米线的柔性应变传感器，其特征在于，步骤(1)中，所述铁盐溶液中铁离子浓度为0.01～0.2mol/L，所述还原剂溶液中还原剂浓度为0.8～4.8mol/L，所述反应的时间为10～60min。

5.如权利要求4所述的一种基于铁纳米线的柔性应变传感器，其特征在于，所述铁盐溶液中的铁盐为七水硫酸亚铁、氯化铁、硫酸铁、氯化亚铁或硝酸铁中的至少一种；所述还原剂溶液中还原剂为硼氢化钠、硼氢化铝、硼氢化钾或水合肼中的一种。

6.如权利要求2～5任一项所述的一种基于铁纳米线的柔性应变传感器，其特征在于，步骤(1)中，所述平行磁场采用永磁铁施加；所述注射采用注射器或注射泵。

7.如权利要求2～5任一项所述的一种基于铁纳米线的柔性应变传感器，其特征在于，步骤(1)中，所述清洗具体为：以水和无水乙醇交替清洗至清洗液的pH值呈中性；所述干燥具体为：在氮气或氩气保护下，于室温中干燥6～10h。

8.如权利要求1所述的一种基于铁纳米线的柔性应变传感器，其特征在于，所述两条电极引线的材质为铜、银或碳中的一种。

9.权利要求1～8任一项所述的一种基于铁纳米线的柔性应变传感器的制备方法，其特征在于，所述方法如下：

将铁纳米线膜转移到一块半固化的PDMS基材上，然后通过导电银胶将两条电极引线分别固定在所述铁纳米线膜两端，最后将另一块半固化的PDMS基材贴合在所述铁纳米线膜上，固化后制得基于铁纳米线的柔性应变传感器。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述固化具体为在60～100℃下固化30～60min。