[發(fā)明專利]一種微圖案化的柔性觸覺傳感器及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711120231.6 | 申請日： | 2017-11-13 |
| 公開（公告）號： | CN107748024A | 公開（公告）日： | 2018-03-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 朱玲;房菲兒;張靜;王威 | 申請（專利權(quán)）人： | 深圳大學(xué) |
| 主分類號： | G01L1/16 | 分類號： | G01L1/16 |
| 代理公司： | 深圳市深聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44357 | 代理人： | 趙文曲 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市福*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 圖案 柔性 觸覺 傳感器 及其 制備 方法 | ||
1.一種微圖案化的柔性觸覺傳感器，其特征在于，包括若干個壓力傳感單元；所述壓力傳感單元由兩片柔性且可伸縮的基板、相對設(shè)置于兩片基板之間并分別與基板的內(nèi)表面相連的兩片電極，以及設(shè)置于兩片電極之間的介電層組成；所述基板的內(nèi)表面采用微圖案處理設(shè)有荷葉微圖案，所述基板材質(zhì)為聚二甲硅氧烷；所述介電層由若干聚苯乙烯微球組成，所述介電層和電極與基板之間分別通過范德華力相貼合以實(shí)現(xiàn)封裝；各壓力傳感單元利用等離子體處理機(jī)采用電極像素處理以形成呈設(shè)定面積的傳感器陣列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微圖案化的柔性觸覺傳感器，其特征在于，所述基本的尺寸為長0.8cm、寬0.8cm、厚0.01cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微圖案化的柔性觸覺傳感器，其特征在于，所述電極為黃金材質(zhì)的金電極，所述金電極的所采用的金顆粒大小為120nm。
4.一種權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的微圖案化的柔性觸覺傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟S1，制造柔性、可伸縮的，且內(nèi)表面上具有荷葉微圖案的兩片基板；
步驟S2，按照傳感器陣列中各壓力傳感器單元的分布位置，將電極分別設(shè)置于兩片基板的內(nèi)表面；
步驟S3，將聚苯乙烯微球設(shè)置于電極表面；
步驟S4，將兩片基板相疊合，以使得各壓力傳感器單元的兩片電極一一對應(yīng)相貼合，且兩片基板之間利用聚二甲硅氧烷分子間的范德華力相貼合以實(shí)現(xiàn)封裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中制造柔性、可伸縮的，且內(nèi)表面上具有荷葉微圖案的兩片基板的具體步驟包括：
步驟S11，將固化劑與堿基單體充分混合，以制備聚二甲硅氧烷的預(yù)聚體，其中固化劑與堿基單體的重量比為10∶1；
步驟S12，將預(yù)聚體在室溫下真空中脫氣10分鐘去除氣泡，以得到聚二甲硅氧烷的混合溶液；
步驟S13，將混合溶液旋涂到預(yù)清洗過的荷葉葉面上，并在70℃下固2小時化以制得柔性且可伸縮的具有微型圖案的基板，其中旋涂轉(zhuǎn)速為400rpm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中將電極分別設(shè)置于兩片基板的內(nèi)表面具體包括：
通過掩膜版濺射納米金顆粒于基板的內(nèi)表面，并將納米金顆粒凝結(jié)成型，其中，所述納米金顆粒的尺寸為120nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S3中聚苯乙烯微球采用旋涂法涂設(shè)于電極表面以形成電介質(zhì)，所述旋涂轉(zhuǎn)速為200rpm。
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