[发明专利]一种集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料及其制备方法

权利要求书

1.一种集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料，其特征是：它由两股并行的纳米纤维组成，所述第一股纳米纤维由重量份比的下述材料组成：50份主压电材料和400份溶剂，所述第二股纳米纤维由重量份比的下述材料组成：2份～16份导电材料、20份电阻材料、2.5份～20份掺杂剂、5份～40份氧化剂和120份溶剂。

2.如权利要求1所述的集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料，其特征是：所述第一股纳米纤维能够添加辅助压电材料，第一股纳米纤维由重量份比的下述材料组成：0份～35份辅助压电材料、50份主压电材料和400份溶剂，辅助压电材料不包括0份。

3.如权利要求1所述的集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料，其特征是：所述主压电材料为压电高分子材料，包括高分子聚丙烯腈PAN、高分子聚偏氟乙烯PVDF及其复合物。

4.如权利要求2所述的集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料，其特征是：所述辅助压电材料为压电陶瓷纳米颗粒，包括钛酸钡或氧化锌或锆钛酸铅或压电陶瓷颗粒的复合物。

5.如权利要求1所述的集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料，其特征是：所述导电材料为导电聚合物聚苯胺PANI、聚吡咯、聚噻吩或金属纳米颗粒与导电聚合物的复合物。

6.如权利要求1所述的集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料，其特征是：所述电阻材料为高分子聚乙烯吡咯烷酮PVP或聚甲基丙烯酸甲酯PMMA。

7.如权利要求1所述的集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料，其特征是：所述氧化剂为过硫酸铵或三氯化铁。

8.如权利要求1所述的集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料，其特征是：所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺DMF或氯仿。

9.一种集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料的制备方法，其特征是：包括以下步骤：

1)将主压电材料和辅助压电材料在磁力搅拌的条件下加入溶剂中，继续搅拌12h，即为第一纺丝液；所述第一纺丝液为构成第一股纳米纤维的原料；

2)将导电材料和掺杂剂溶于溶剂中；

3)在步骤2)获得的溶液中加入电阻材料，室温下搅拌均匀，置于4℃条件下静置2h，得到溶液一；

4)将氧化剂溶于溶剂中，得到溶液二；

5)将溶液二在磁力搅拌条件下注入溶液一，继续磁力搅拌2h，置于4℃条件下静置，使之反应24h，即为第二纺丝液；所述第二纺丝液为构成第二股纳米纤维的原料；

6)将第一纺丝液和第二纺丝液分别注入并行静电纺丝装置中，铝箔做接收装置，进行纺丝，即可获得集成式柔性Janus纳米纤维压电传感材料；环境温度：15～20℃，环境湿度：30％～50％，固化距离为12-20cm，电压为20-30kV。