[发明专利]高灵敏度网状石墨烯/弹性体应变传感器及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高灵敏度网状石墨烯/弹性体应变传感器及其制备方法。所述方法首先超声制备氧化石墨烯分散液，再以脱脂棉绷带作为模板，利用真空抽提工艺，将氧化石墨烯紧密包覆在脱脂棉纤维上，并利用梯度变温技术，制备网状石墨烯，最后将网状石墨烯与弹性体乳液复配固化获得高灵敏度网状石墨烯/弹性体应变传感器。本发明的网状石墨烯/弹性体应变传感器，其制备方法条件温和，成本低廉，可重复性高，应变传感器具有优良形变能力，并且灵敏度高，能感应微小应变，用于可穿戴电子设备。

主权项

1.高灵敏度网状石墨烯/弹性体应变传感器的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：/n步骤1，制备氧化石墨烯分散液：将氧化石墨烯超声分散在水中，超声频率为40～100kHz，得到单片分散的氧化石墨烯分散液；/n步骤2，制备网状石墨烯：采用脱脂棉绷带作为模板，水和乙醇洗涤干净后烘干，真空条件下，将脱脂棉绷带浸渍在氧化石墨烯分散液中，浸渍0.5～2h，取出脱脂棉绷带，置于55～65℃下烘干1～2h，转移到在75～85℃下烘干1～3h，然后将氧化石墨烯包覆的脱脂棉绷带置于250℃～310℃下加热2～3h，再在750℃～850℃下加热1～2h，得到网状石墨烯；/n步骤3，制备高灵敏度网状石墨烯/弹性体应变传感器：将网状石墨烯置于载玻片上，两端连接铜线，用银浆消除界面电阻，在网状石墨烯上喷涂丁吡胶乳，烘干，冷却到室温，喷涂弹性体胶乳，50℃～80℃固化，制得高灵敏度网状石墨烯/弹性体应变传感器；所述的高灵敏度网状石墨烯/弹性体应变传感器在应变大于0，小于40％时，灵敏度指标高达416，在应变大于48％，小于57％时，灵敏度指标高达3667；在应变7.5％和50％时反复50次后，灵敏度指标分别高达415和3665。/n