[发明专利]一种激光制备不同石墨烯图案应变传感器的方法

权利要求书

1.一种激光制备不同石墨烯图案应变传感器的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、制备柔性透明橡胶基底，将透明橡胶的基本组份与固化剂混合后固化制备而成厚度为2-10mm呈矩形的柔性透明橡胶基底，

步骤二、取若干化学气相沉积法成长得到的石墨烯，并将石墨烯上的铜箔样品放入铜刻蚀液表面，通过铜刻蚀液将铜箔去除，待铜刻蚀完全后，用滤纸将去除铜箔后的石墨烯转移至去离子水中，浸泡50-70min，然后再将处理后的石墨烯转移至新的去离子水中，浸泡50-70min，然后将石墨烯转移并平铺在步骤一制备的柔性透明橡胶基底上，备用；

步骤三、用超短脉冲激光束辐照步骤二中转移并平铺至柔性透明橡胶基底上的石墨烯，激光束按照石墨烯预设的阵列图案确定其预设路径，激光束按照预设路径快速移动，通过激光束辐照柔性透明橡胶基底上的石墨烯，从而在柔性透明橡胶基底表面形成图案化石墨烯；

步骤四、在步骤三中位于柔性透明橡胶基底图案化石墨烯两个平行边上刷一层银胶，取银线分别沾在位于石墨烯两侧的银胶上，待银线固定后再在银线上方刷上一层银胶将银线封装好，组装成应变传感器。

2.根据权利要求1所述的一种激光制备不同石墨烯图案应变传感器的方法，其特征在于：所述的步骤一中柔性透明橡胶基底的材质为聚二甲基硅氧烷或者聚对苯二甲酸乙二醇中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种激光制备不同石墨烯图案应变传感器的方法，其特征在于：所述的步骤二中化学气相沉积法成长得到的石墨烯为6-8层。

4.根据权利要求1所述的一种激光制备不同石墨烯图案应变传感器的方法，其特征在于：所述的步骤三中的超短脉冲激光束为飞秒激光、皮秒激光或者纳秒激光中的任意一种，飞秒激光、皮秒激光和纳秒激光的波长分别为1030nm、355nm、532nm，飞秒激光器的平均功率为40W，皮秒激光器和纳秒激光器的平均功率均为20W，超短脉冲激光束中的各个激光通过高斯分布的方式进行排列。

5.根据权利要求1所述的一种激光制备不同石墨烯图案应变传感器的方法，其特征在于：所述的步骤三中的超短脉冲激光束通过正交实验优化其功率密度、光斑内能量分布、扫描速度和激光频率参数。

6.根据权利要求1所述的一种激光制备不同石墨烯图案应变传感器的方法，其特征在于：所述的步骤三中预设图案为圆形、三角形、正方形、长方形或者折线型中的任意一种图案组成的图案阵列，各个图形的尺寸为50-200μm，各个图形阵列之间的间距为50-1000μm。

7.根据权利要求1所述的一种激光制备不同石墨烯图案应变传感器的方法，其特征在于：所述步骤四中的银线直径为0.1-1.0mm。