[发明专利]PZT气凝胶/有机高分子多层压电复合涂层的制备方法

权利要求书

1.一种PZT气凝胶/有机高分子多层压电复合涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：制备PZT气凝胶/PVDF浆料，记为PP1浆料；

将PZT气凝胶在空气或真空中进行600～800℃的退火，在空气湿度不高于40％的条件下，将退火后的PZT气凝胶与PVDF粉末混合均匀进行干研磨，之后加入有机溶剂进行湿研磨制得PZT气凝胶/PVDF复合浆料，记为PP1浆料；

步骤2：制备PZT气凝胶/PVDF复合涂层，记为PP1涂层；

在空气湿度不高于40％的条件下，将步骤1制得的PP1浆料均匀涂敷在经80～100℃活化5～10min的基底上，烘干得PP1涂层；

步骤3：制备PZT气凝胶/PEO浆料，记为PP2浆料；

将按步骤1退火条件退火后的PZT气凝胶与PEO粉末混合并均匀干研磨，随后加入去离子水均匀湿磨制得PZT气凝胶/PEO复合浆料，记为PP2浆料；

步骤4：制备PP1|PP2双层涂层；

在空气湿度不高于40％的条件下，将步骤3制得的PP2浆料均匀地涂敷在步骤2所制的PP1涂层上，烘干得PP1|PP2双层涂层；

步骤5：剥离PP1涂层；

采用步骤1至步骤2的过程制备PP1涂层，然后将其浸泡于有机溶剂中使其剥离并自然干燥；

步骤6：制备三明治结构PP1|PP2|PP1三层涂层；

在步骤4所制得的PP1|PP2双层涂层的PP2涂层上均匀喷洒去离子水后将步骤5所剥离的PP1涂层贴上，排出气泡后将其夹在玻璃片之间，烘干后得到三层PP1|PP2|PP1涂层；

步骤7：制备PP1|PP2|PP1|…|PP2|PP1多层涂层；

将步骤3所制得的PP2浆料涂敷在步骤6三层涂层的PP1涂层上得到偶数层涂层，再将步骤5所剥离的PP1涂层贴在PP2涂层上得奇数层涂层，直至达到所需层数的PZT气凝胶/有机高分子多层复合涂层；

步骤8：剥离PP1|PP2|PP1|…|PP2|PP1多层涂层；

将0.2～0.4mL的有机溶剂滴于多层涂层与基底之间，涂层可自动脱离基底得到所述PZT气凝胶/有机高分子多层复合涂层，PP1|PP2|PP1|…|PP2|PP1涂层。

2.根据权利要求1所述的PZT气凝胶/有机高分子多层压电复合涂层的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺；PZT气凝胶与PVDF的质量比为1:(0.3～1)；PP1浆料中，每克固体对应0.6～1.5mL的有机溶剂。

3.根据权利要求1所述的PZT气凝胶/有机高分子多层压电复合涂层的制备方法，其特征在于，步骤2中的涂敷方法为流延、旋涂、喷涂或印刷。

4.根据权利要求1所述的PZT气凝胶/有机高分子多层压电复合涂层的制备方法，其特征在于，步骤3中所述PZT气凝胶与PEO的质量比为8:(0.5～4)；PP2浆料中，每克固体对应0.6～1.5mL的去离子水。

5.根据权利要求1所述的PZT气凝胶/有机高分子多层压电复合涂层的制备方法，其特征在于，步骤6中所述喷洒去离子水的量为：0.01～0.02mL/cm²；将PP1贴在PP2上后形成的PP1|PP2|PP1三层涂层夹在玻璃片之间，其压强为8～20kPa、烘干温度为40～60℃。