[发明专利]柔性电容式压力传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性电容式压力传感器，其特征在于，由下至上依次包括：第一柔性电极、第一柔性介质层和第二柔性电极，所述第一柔性电极和所述第二柔性电极均包括具有褶皱表面的柔性基底和分散在所述褶皱表面上的金属纳米线。

2.根据权利要求1所述的柔性电容式压力传感器，其特征在于，还包括覆盖在具有所述金属纳米线的所述褶皱表面上的第二柔性介质层。

3.根据权利要求2所述的柔性电容式压力传感器，其特征在于，所述第二柔性介质层由聚二甲基硅氧烷制成。

4.根据权利要求1～3任一项所述的柔性电容式压力传感器，其特征在于，所述柔性基底和所述第一柔性介质层均由聚二甲基硅氧烷制成。

5.根据权利要求1～3任一项所述的柔性电容式压力传感器，其特征在于，所述金属纳米线为铜纳米线。

6.一种柔性电容式压力传感器的制备方法，其特征在于，包括：

(1)制备柔性电极，所述柔性电极包括具有褶皱表面的柔性基底和分散在所述褶皱表面上的金属纳米线；

(2)制备第一柔性介质层；

(3)将所述第一柔性介质层封装在两个所述柔性电极之间，并从所述柔性电极上引出电极引线。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)包括：

(a)将基底材料拉伸后，放置在紫外臭氧环境下辐照；

(b)将仍在拉伸状态的所述基底材料进行清洗，随后进行烘干；

(c)将所述金属纳米线均匀分散在液态有机物中形成纳米线有机液，然后将所述纳米线有机液喷涂在已烘干的所述基底材料表面，并风干；

(d)将喷涂后的所述基底材料上包覆在所述金属纳米线周围的有机物去除；

(e)将所述基底材料进行固化；

(f)将拉伸的所述基底材料释放到自然状态，形成具有所述褶皱表面的所述柔性基底，所述金属纳米线分散在所述褶皱表面上。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述步骤(d)和所述步骤(e)之间还包括：

(g)形成第一介质材料溶液；

(h)将所述第一介质材料溶液旋涂在所述金属纳米线上，形成第二柔性介质层。

9.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二柔性介质层由聚二甲基硅氧烷制成。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)包括：

(A)形成第二介质材料溶液；

(B)将所述第二介质材料溶液旋涂在表面光滑的基片上；

(C)固化所述基片上的所述第二介质材料溶液，形成所述第一柔性介质层；

(D)将所述第一柔性介质层从所述基片上剥离。

11.根据权利要求6～10任一项所述的方法，其特征在于，所述柔性基底和所述第一柔性介质层均由聚二甲基硅氧烷制成。

12.根据权利要求6～10任一项所述的方法，其特征在于，所述金属纳米线为铜纳米线。