[发明专利]一种柔性热电偶温度传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性复合材料，其特征在于，所述复合材料包括P型热电薄膜、柔性基底、N型热电薄膜，其中P型热电薄膜、N型热电薄膜分别组装在柔性基底的上下表面；其中所述P型热电薄膜为Bi₂Te₃/CNTs；N型热电薄膜为MXene/CNTs；柔性基底为聚酰亚胺薄膜。

2.一种柔性复合材料的制备方法，包括：

(1)将Bi₂Te₃纳米片和CNTs分散在去离子水中，得到Bi₂Te₃/CNTs混合分散液，然后真空抽滤成膜，得到复合薄膜，热处理，得到P型热电薄膜Bi₂Te₃/CNTs；

(2)将MXene分散液加入CNTs分散液中，得到MXene/CNTs混合分散液，抽滤，得到N型热电薄膜MXene/CNTs；

(3)将P型热电薄膜和N型热电薄膜分别组装在柔性基底的上下表面，得到柔性复合材料。

3.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中混合分散液中Bi₂Te₃和CNTs的质量比为5:1～1:1。

4.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中热处理具体为：热处理气氛为Ar气，将复合薄膜放于坩埚中，置于管式炉内，通入Ar气，并升温至400～600℃，气流速度为100～300mL/min，升温速率为3～5℃/min，保温0.5-2h后自然冷却至室温。

5.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中CNTs分散液的浓度为0.5～2mg/mL；MXene分散液的浓度为2～8mg/mL。

6.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中混合分散液中Mxene和CNTs的质量比为5:1～1:1。

7.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)、(2)中抽滤压强独立地选自0.06～0.1MPa。

8.一种权利要求2所述方法制备的柔性复合材料。

9.一种热电偶温度传感器，其特征在于，将权利要求1所述柔性复合材料中的P、N型热电薄膜的一端用导电银浆连接作为测温端，另一端分别引出一根导线作为参考端。

10.根据权利要求9所述传感器，其特征在于，所述导线为银丝。

11.一种权利要求9所述热电偶温度传感器的制备方法，具体为：将P型热电薄膜和N型热电薄膜分别组装在柔性基底的上下表面，其中，一端用导电银浆连接，另一端分别引出一根导线，置于60～80℃的烘箱中烘干，即得。