[發明專利]高靈敏度網狀石墨烯/彈性體應變傳感器及其制備方法

有效

• 申請號: 201710797307.2
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN107504893B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 賈紅兵;張旭敏;王經逸;殷標;尹清;陳楊;薛曉東;喬旭;溫彥威
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16;G01B1/00;C01B32/194;C01B32/184
• 代理公司: 32203 南京理工大學專利中心
• 代理人: 劉海霞

1.高靈敏度網狀石墨烯/彈性體應變傳感器的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟1，制備氧化石墨烯分散液：將氧化石墨烯超聲分散在水中，超聲頻率為40～100kHz，得到單片分散的氧化石墨烯分散液；

步驟2，制備網狀石墨烯：采用脫脂棉繃帶作為模板，水和乙醇洗滌干凈后烘干，真空條件下，將脫脂棉繃帶浸漬在氧化石墨烯分散液中，浸漬0.5～2h，取出脫脂棉繃帶，置于55～65℃下烘干1～2h，轉移到在75～85℃下烘干1～3h，然后將氧化石墨烯包覆的脫脂棉繃帶置于250℃～310℃下加熱2～3h，再在750℃～850℃下加熱1～2h，得到網狀石墨烯；

步驟3，制備高靈敏度網狀石墨烯/彈性體應變傳感器：將網狀石墨烯置于載玻片上，兩端連接銅線，用銀漿消除界面電阻，在網狀石墨烯上噴涂丁吡膠乳，烘干，冷卻到室溫，噴涂彈性體膠乳，50℃～80℃固化，制得高靈敏度網狀石墨烯/彈性體應變傳感器；所述的高靈敏度網狀石墨烯/彈性體應變傳感器在應變大于0，小于40％時，靈敏度指標高達416，在應變大于48％，小于57％時，靈敏度指標高達3667；在應變7.5％和50％時反復50次后，靈敏度指標分別高達415和3665。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述的超聲處理時間1～3h。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述的氧化石墨烯分散液的濃度為0.5～3mg/mL。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟2中，所述的網狀石墨烯的厚度為1nm～3nm。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述的彈性體膠乳為天然橡膠膠乳、丁苯橡膠膠乳、羧基丁腈橡膠膠乳中的一種或兩種。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述的彈性體膠乳的噴涂密度為0.1～0.5mL/cm²。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述的固化時間2～8小時。

8.根據權利要求1～7任一所述的制備方法制得的高靈敏度網狀石墨烯/彈性體應變傳感器。