[發(fā)明專(zhuān)利]一種轉(zhuǎn)印模式下的柔性傳感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910279215.4
• 申請(qǐng)日: 2019-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110054149A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張夢(mèng)瑤;張健;李佳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華東師范大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B81C1/00
• 分類(lèi)號(hào): B81C1/00;B81C3/00
• 代理公司: 上海藍(lán)迪專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31215
• 代理人: 徐筱梅;張翔

1.一種轉(zhuǎn)印模式下的柔性傳感器，其特征在于，該傳感器包括以下制備步驟：

步驟1：選玻璃片為襯底，在襯底上旋涂一層聚酰胺酸，聚酰胺酸質(zhì)量比為12wt%，旋涂厚度為20～30um；旋涂后置于加熱臺(tái)上加熱，加熱溫度為90～100℃，加熱時(shí)間為2～3h；自然冷卻至室溫；獲得聚酰胺酸固化襯底；

步驟2：設(shè)計(jì)傳感器圖形，選用噴墨打印機(jī)在菲林片上打印該圖形，制作該圖形的光刻掩模版；

步驟3：選用兩面均設(shè)有保護(hù)膜的感光干膜；撕掉其中一面的保護(hù)膜，使感光干膜無(wú)保護(hù)膜的一面與固化聚酰胺酸襯底的聚酰胺酸面貼敷，獲得感光干膜襯底；

步驟4：將光刻掩模版貼敷于感光干膜襯底的感光干膜保護(hù)膜上，置入光刻蝕機(jī)進(jìn)行掩膜光刻；獲得光刻襯底；

步驟5：撕掉光刻襯底上感光干膜另一面的保護(hù)膜，隨后將光刻襯底放入顯影劑中進(jìn)行顯影，剝離掉未被曝光的感光干膜；顯影劑為氫氧化鈉溶液，pH值為12.1；顯影時(shí)間為3～5min；獲得感光干膜襯底；

步驟6：將感光干膜襯底通過(guò)氧化還原法使其生長(zhǎng)銀層，具體包括：

S6.1：將硝酸銀溶于去離子水中，攪拌均勻，濃度為0.02～0.03mol/L；獲得硝酸銀溶液；

S6 .2：將感光干膜襯底置入硝酸銀溶液中氧化，時(shí)間為15～20min；

S6 .3：將氧化后的感光干膜襯底用去離子水沖洗，并置于硼氫化鈉溶液中還原，析出銀層，硼氫化鈉溶液濃度為5～10mmol/L；

S6 .4：將還原后的感光干膜襯底用去離子水沖洗，獲得圖形化的銀層襯底；

步驟7：將圖形化的銀層襯底放入分析純的丙酮中脫膜，脫掉被曝光的感光干膜；再用去離子水沖洗，沖洗后，在圖形化的銀層襯底的銀層面旋涂聚乙烯醇；厚度為10～20um；聚乙烯醇的質(zhì)量比為20～30wt%；再置于加熱臺(tái)上加熱，加熱溫度為80℃；加熱時(shí)間為30～60min；獲得聚乙烯醇襯底；

步驟8：將聚乙烯醇襯底放入純度為99.8%的DMAC二甲基乙酰胺中；將聚酰胺酸溶解，使圖形化的銀層與玻璃片脫離，獲得附著在聚乙烯醇膜上的圖形化的銀層；

步驟9：將附著在聚乙烯醇膜上的圖形化的銀層貼在欲裝配傳感器的任意襯底表面；用去離子水沖洗掉圖形化的銀層表面的聚乙烯醇，獲得轉(zhuǎn)印于任意襯底上的圖形化的銀層；

步驟10：在圖形化銀層上涂一層傳感材料，即可得到任意襯底上的柔性傳感器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)印模式下的柔性傳感器，其特征在于，所述襯底為玻璃片、聚四氟乙烯片、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯片、陶瓷片或降解塑料片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)印模式下的柔性傳感器，其特征在于，所述還原劑為硼氫化鈉溶液、過(guò)氧化氫溶液或?qū)Ρ蕉尤芤骸?/p>

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)印模式下的柔性傳感器，其特征在于，所述傳感材料為氧化鋅材料、石墨烯等。