[发明专利]柔性气体传感器与其制作方法

权利要求书

1.一种柔性气体传感器，其特征在于，所述柔性气体传感器包括：

柔性基底(1)；

碳纳米管感应模块(2)，设置在所述柔性基底(1)的第一表面上，用于感知气体并将产生的气体信号输出；以及

控制及处理电路模块(3)，设置在所述第一表面上，且与所述碳纳米管感应模块(2)电连接，用于控制所述碳纳米管感应模块(2)的工作以及对所述碳纳米管感应模块(2)输出的所述气体信号进行处理。

2.根据权利要求1所述的柔性气体传感器，其特征在于，所述碳纳米管感应模块(2)包括：

碳纳米管感应膜(21)，用于感知气体并产生气体信号；以及

感应电极膜(22)，与所述控制及处理电路模块(3)以及所述碳纳米管感应膜(21)电连接，用于向所述碳纳米管感应膜(21)输入电信号并将所述碳纳米管感应膜(21)产生的所述气体信号输出。

3.根据权利要求2所述的柔性气体传感器，其特征在于，所述碳纳米管感应膜(21)包括改性碳纳米管。

4.根据权利要求3所述的柔性气体传感器，其特征在于，所述改性碳纳米管包括掺杂的碳纳米管、氧化的碳纳米管、大分子覆盖的碳纳米管与变形的碳纳米管中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的柔性气体传感器，其特征在于，所述掺杂的碳纳米管包括无机金属氧化物掺杂碳纳米管、金属氧化物掺杂碳纳米管与非金属元素掺杂碳纳米管中的一种或多种；所述大分子覆盖的碳纳米管包括有机大分子覆盖碳纳米管和/或生物大分子碳纳米管；所述变形的碳纳米管包括力学变形碳纳米管。

6.根据权利要求1所述的柔性气体传感器，其特征在于，所述控制及处理电路模块(3)包括：

控制电路膜(31)，与所述碳纳米管感应模块(2)的输入端电连接，用于控制所述碳纳米管感应模块(2)的工作；以及

信号处理电路膜(32)，与所述碳纳米管感应模块(2)的输出端电连接，用于对所述碳纳米管感应模块(2)输出的所述气体信号进行处理。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的柔性气体传感器，其特征在于，所述柔性气体传感器还包括：

电源模块，与所述控制及处理电路模块(3)以及所述碳纳米管感应模块(2)电连接，用于向所述控制及处理电路模块(3)与所述碳纳米管感应模块(2)供电；以及

显示模块，与所述控制及处理电路模块(3)电连接，用于显示包括气体浓度的以及气体成分的数据。

8.一种柔性气体传感器的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

在柔性基底的第一表面上设置碳纳米管感应模块，所述碳纳米管感应模块用于感知气体并将产生的气体信号输出；以及

在所述第一表面上设置控制及处理电路模块，所述控制及处理电路模块与所述碳纳米管感应模块电连接，所述控制及处理电路模块用于控制所述碳纳米管感应模块的工作以及对所述碳纳米管感应模块输出的所述气体信号进行处理。

9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述碳纳米管感应模块包括感应电极膜与碳纳米管感应膜，所述碳纳米管感应模块的制作过程包括：

采用喷墨打印法在所述第一表面上打印感应电极膜；以及

采用喷墨打印法将包括碳纳米管的墨水打印在所述感应电极膜的远离所述第一表面的表面上形成碳纳米管感应膜，所述碳纳米管感应膜用于感知气体并产生气体信号，所述感应电极膜用于向所述碳纳米管感应膜输入电信号并将碳纳米管感应膜产生的所述气体信号输出，优选所述碳纳米管包括掺杂碳纳米管、氧化碳纳米管、大分子覆盖碳纳米管与变形碳纳米管中的一种或多种。

10.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述控制及处理电路模块包括控制电路膜与信号处理电路膜，所述控制及处理电路模块的制作过程包括：

采用喷墨打印法在所述第一表面上形成控制电路膜，所述控制电路膜与所述碳纳米管感应模块电连接，所述控制电路膜用于控制所述碳纳米管感应模块的工作；以及

采用喷墨打印法在所述第一表面上形成所述信号处理电路膜，所述信号处理电路膜与所述碳纳米管感应模块的输出端电连接，所述信号处理电路膜用于对所述碳纳米管感应模块输出的所述气体信号进行处理。