[发明专利]一种高灵敏度且大形变量的柔性应力传感器

权利要求书

1.一种柔性应力传感器，包括：

基底，所述基底由柔性材料制成，并且至少一个表面的至少一部分上具有团簇纳米线的结构；

导电层，所述导电层包括形成在所述基底的所述纳米线结构上的高导电率的膜；

所述柔性应力传感器能够在外界拉力作用下发生弹性形变，其电阻值随着所述弹性形变而变化。

2.根据权利要求1所述的柔性应力传感器，其特征在于，所述柔性材料为硅橡胶。

3.根据权利要求1所述的柔性应力传感器，其特征在于，所述纳米线直径为200-600nm，长度为1-6μm，纳米线中心的间距为250-650nm。

4.根据权利要求1所述的柔性应力传感器，其特征在于，所述导电层包括在所述基底的所述纳米线结构上沉积的金属膜。

5.根据权利要求4所述的柔性应力传感器，其特征在于，所述金属膜的金属种类包括铂、金、铜、银的一种或多种。

6.根据权利要求4所述的柔性应力传感器，其特征在于，所述金属膜的厚度为10-1000nm。

7.一种制备根据权利要求1-6之一所述的柔性应力传感器的方法，包括以下步骤：

1)配制混合预聚物：将有机硅低聚物、交联剂和改性剂混合；

2)制备具有团簇纳米线的结构的硅橡胶基底：将步骤1)所得液态预聚物滴加到模板上，进行聚合交联固化反应，然后将其浸泡在70-90℃的腐蚀液中2-4小时以去除模板得到团聚的纳米线结构；

3)制备金属导电层：在基底上沉积一层金属膜。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述有机硅低聚物为聚合度为60左右的端乙烯基的聚二甲基硅氧烷；所述交联剂为端甲基的聚二甲基硅氧烷；所述改性剂为乙氧基聚乙烯亚胺水溶液。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述有机硅低聚物、交联剂和改性剂的比例为(5-10g):(0.5-1g):(10-40μL)。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述模板上设置有均匀的孔阵列，所述孔的直径为200-600nm，深度为1-6um，孔中心的间距为250-650nm。

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述模板为阳极氧化铝模板。

12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤3)所述沉积金属的方法包括低温溅射、蒸发镀膜。