[發(fā)明專利]基于裂紋式柔性襯底的折疊式可拉伸電極及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910046585.3
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN111462942B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李立強;譚子婷;李紅衛(wèi)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所
• 主分類號: H01B5/14
• 分類號: H01B5/14;H01B13/00
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王茹;王鋒

1.一種基于裂紋式柔性襯底的折疊式可拉伸電極的制作方法，其特征在于包括：

采用物理處理和/或化學(xué)處理方式對柔性襯底進行加工，以在所述柔性襯底的表面形成裂紋結(jié)構(gòu)，所述裂紋結(jié)構(gòu)包括復(fù)數(shù)條取向一致的裂紋，其中，所述的化學(xué)處理方式包括化學(xué)腐蝕方式，所述的物理處理方式包括紫外處理和氧等離子體處理中的任意一種；

在真空條件下采用 (3-巰基丙基)三甲氧基硅烷，在20-100℃下對所述裂紋結(jié)構(gòu)進行表面修飾改性處理，所述 (3-巰基丙基)三甲氧基硅烷的用量為1-50μL/m²；

使所述柔性襯底處于拉伸狀態(tài)，并至少在所述裂紋結(jié)構(gòu)上形成導(dǎo)電層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述的裂紋為微米級尺寸的裂紋。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制作方法，其特征在于：所述裂紋的寬度為1-10μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述化學(xué)腐蝕方式包括酸處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述氧等離子體處理的時間為1-30min，功率10-500W，壓強為1-500Pa。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述表面修飾改性處理的時間為5-300min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：至少采用磁控濺射、電子束蒸發(fā)、熱蒸鍍法和液相法中的任意一種方式在所述裂紋結(jié)構(gòu)的表面形成所述導(dǎo)電層。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述導(dǎo)電層的材質(zhì)包括導(dǎo)電金屬或?qū)щ姺墙饘佟?/p>

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制作方法，其特征在于：所述導(dǎo)電金屬包括金、銀、銅中的任意一種。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制作方法，其特征在于：所述導(dǎo)電非金屬包括碳納米管、石墨烯或?qū)щ娋酆衔铩?/p>

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制作方法，其特征在于：所述的導(dǎo)電聚合物包括聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT:PSS)、聚吡咯(PPy)中的任意一種或兩種的組合。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述柔性襯底的材質(zhì)包括聚二甲基硅氧烷、聚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、脂肪族芳香族無規(guī)共聚酯、聚氨基甲酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯一乙烯一丁烯一苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯一乙烯一丙烯一苯乙烯型嵌段共聚物中的任意一種或兩種以上的組合。

13.由權(quán)利要求1-12中任一項所述的制作方法制作形成的基于裂紋式柔性襯底的折疊式可拉伸電極。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的基于裂紋式柔性襯底的折疊式可拉伸電極，其特征在于：所述基于裂紋式柔性襯底的折疊式可拉伸電極的拉伸范圍為0%-300%，電導(dǎo)率為0.1-10⁷Sm^-1。