[发明专利]一种蜂窝状结构压力传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种蜂窝状结构压力传感器，其特征在于，包括依次排列的薄膜层(1)、氧化铟锡层(2)、Ag纳米线层(3)、PDMS和/或有机硅弹性体层(4)、Ag纳米线层(5)、氧化铟锡层(6)、薄膜层(7)；其中，所述PDMS和/或有机硅弹性体层(4)的上、下面分别为蜂窝状结构，Ag纳米线分别分布在PDMS和/或有机硅弹性体层的上表面和下表面。

2.根据权利要求1所述的蜂窝状结构压力传感器，其特征在于，所述PDMS和/或有机硅弹性体层(4)的上、下面上的凹孔为顶部边长为400-2500nm，底部边长为200-1000nm；顶部线宽为5-80nm，底部线宽为30-500nm。

3.根据权利要求2所述的蜂窝状结构压力传感器，其特征在于，所述PDMS和/或有机硅弹性体层(4)的上、下面上的凹孔的高度为1-20μm。

4.根据权利要求2或3所述的蜂窝状压力传感器，其特征在于，所述PDMS层(4)的上、下面上相对的2个凹孔的底部之间的距离为40-200μm。

5.根据权利要求1所述的蜂窝状结构压力传感器，其特征在于，所述薄膜层(1)和薄膜层(7)分别为PET、PI、PU、PEN或PC。

6.根据权利要求1所述的蜂窝状结构压力传感器，其特征在于，所述薄膜层(1)和薄膜层(7)的厚度分别为200-700μm。

7.根据权利要求1所述的蜂窝状结构压力传感器，其特征在于，所述氧化铟锡层(2)和氧化铟锡层(6)的厚度分别为80-200nm。

8.根据权利要求1所述的蜂窝状结构压力传感器，其特征在于，所述Ag纳米线层(3)和Ag纳米线层(5)的厚度分别为50-900nm。

9.根据权利要求1或8所述的蜂窝状结构压力传感器，其特征在于，所述Ag纳米线层中的Ag纳米线的直径分别为10-150nm。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的蜂窝状结构压力传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备模具，所述模具上均匀分布有棱台状凸起，其顶部边长为200-1000nm，底部边长为400-2500nm；顶部线宽30-500nm，底部线宽5-80nm；

(2)在模具上均匀涂覆Ag纳米线；

(3)在经过步骤(2)处理的模具上均匀涂覆PDMS和/或有机硅弹性体，其中，使所述PDMS和/或有机硅弹性体填满模具上的凹坑，并且PDMS和/或有机硅弹性体的上表面到棱台状凸起的上表面的距离为20-100μm，得到粗产品A；

(4)重复步骤(1)-(3)，得到粗产品B；

(5)采用机械压印技术，将粗产品A和粗产品B上的PDMS和/或有机硅弹性体相接合；

(6)固化，脱模，得到Ag纳米线增强的上、下面同时具有蜂窝状结构的PDMS和/或有机硅弹性体层；

(7)将镀有氧化铟锡的薄膜分别封装在PDMS和/或有机硅弹性体层的上、下面上；

(8)引出两个电极，即得所述蜂窝状结构压力传感器。