[发明专利]一种三明治结构微米管及其制备方法和应用

摘要

本发明属于微纳器件技术领域，具体为一种三明治结构微米管及其制备方法和应用。本发明微米管制备步骤如下准备一个衬底，在衬底上制备图形化的牺牲层模板；在衬底及牺牲层上沉积具有内应力的双层氧化物薄膜；选择性地除去在氧化物薄膜以及衬底之间的部分牺牲层，释放氧化物薄膜，使氧化物薄膜卷曲成微米管；在微米管内外壁上包覆聚合物薄膜。所述三明治结构微米管可作为湿度传感器的测量。具体如下将三明治结构微米管置于湿度可调的密封环境中，当环境的湿度增加时，聚合物吸水膨胀，微米管的壁厚增加。测量三明治结构微米管光学谐振模式的谐振波长的变化，即可用于检测环境的湿度。

主权项

一种三明治结构微米管的制备方法，其特征在于具体步骤为：（1）准备一个衬底，在衬底上存在图形化的牺牲层模板；（2）在衬底及牺牲层上面沉积具有内应力的双层氧化物薄膜；所述内应力来自于双层氧化物薄膜的不同热膨胀系数；（3）选择性地除去在氧化物薄膜和衬底之间的部分牺牲层，释放氧化物薄膜，从而卷曲成为氧化物微米管；（4）在氧化物微米管的内外壁上包覆聚合物薄膜；步骤（2）所述在牺牲层上面沉积具有内应力的氧化物双层薄膜，是在物理气相沉积过程中前后两次沉积相应的薄膜，以形成由于不同材料之间不同热膨胀系数的内应力；步骤（4）所述的聚合物薄膜是具有湿度探测的功能的聚丙烯、聚醚酰亚胺、聚乙烯醇单一组分聚合物薄膜，或者是这些聚合物中几种构成的多层聚合物薄膜。