申请/专利权人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院

申请日：2021-01-25

公开（公告）日：2023-03-14

公开（公告）号：CN112945433B

主分类号：G01L1/22

分类号：G01L1/22;A61B5/11

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.03.14#授权;2021.07.02#实质审查的生效;2021.06.11#公开

摘要：本发明公开了一种基于逐层组装技术（LBL）制备的柔性应力传感器，其包括至少一层骨架材料和至少一层导电材料；在导电材料两侧面分别贴敷骨架材料，其构成“三明治”结构的柔性应力传感器。其骨架材料主要为含有羟基、酮基等活性基团的亲水性聚合物，与人体组织具有极佳的相容性；导电材料主要为酸、盐掺杂导电聚合物复合过渡金属碳化物（MXene）。骨架材料水凝胶为传感器提供优越的机械性能，使得器件可实现传统硅基电子所不能实现的功能，如弯曲、折叠、扭曲、压缩、拉伸甚至变形成任意形状而不影响电子器件本身的光电性质。导电聚合物与MXene材料的协同效应，极大的提高了器件的导电性、应力应变电响应度。

主权项：1.一种基于逐层组装技术LBL制备的柔性应力传感器的制备方法，其特征在于：所述柔性应力传感器包括至少一层骨架材料和至少一层导电材料；在导电材料两侧面分别贴敷骨架材料，其构成“三明治”结构的柔性应力传感器；骨架材料为含有羟基、酮基的活性基团的亲水性聚合物，导电材料为酸、盐掺杂导电聚合物复合过渡金属碳化物材料；骨架材料包括第一骨架和第二骨架，由第一骨架和第二骨架“夹持”导电材料制备具有典型“三明治”结构的柔性应力传感器；采用冷冻循环法制备水凝胶骨架材料，在高温80℃～90℃油浴中溶解聚合物，配制成浓度在15％的水凝胶热溶液；再将15％的水凝胶热溶液置于冰箱中进行冷冻24h，常温解冻2h，如此冷冻-解冻循环5次以上，制备所需水凝胶骨架材料；导电材料的制备：首先称取0.2g～0.5g的导电聚合物，超声分散于2.5ml的NMP溶液中，配制成浓度为0.08gml～0.2gml的导电溶液；将盐酸、对甲苯磺酸、对甲苯磺酸钠、磺酸水杨酸、氯化钠、水杨酸形成的混合物按30％～100％的配比掺入，调控溶液的PH在2～4之间，实现得到本征态导电聚合物导电，即得到导电材料；导电聚合物溶液制备：将酸掺杂后的浓度在0.05～0.15gml的导电聚合物溶液移取50ml置于试剂瓶中，再按一定量移取二维材料过渡金属碳化物MXene水溶液置入试剂瓶中，配制成二维材料过渡金属碳化物MXene含量在0～100％的导电溶液，在超声环境中进行分散2～8h,待用；其中，基于逐层组装技术LBL将制备的水凝胶定量浇筑后，于60℃干燥成型后，再将配制的导电复合溶液进行二次定量浇筑，于60℃静置30min-120min后，在导电层两侧引出金属电极后，进行水凝胶三次定量浇筑，于60℃干燥成型、封装，得到基于逐层组装技术LBL制备的柔性应力传感器。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 一种基于逐层组装技术（LBL）制备的柔性应力传感器

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD