[發明專利]一種纖維狀Ti3

有效

• 申請號: 202010693545.0
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111735382B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 孟凡成;潘建新;洪海濤;林長浩
• 申請（專利權）人: 廣德天運新技術股份有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 合肥未來知識產權代理事務所(普通合伙) 34122
• 代理人: 葉丹

1.一種纖維狀Ti₃C₂ MXene基扭轉角度傳感器的制備方法，其特征在于：所述制備方法具體包括有以下步驟：

(1).Ti₃C₂ MXene納米片分散液的制備：將Ti₃AlC₂粉末完全浸泡在適量的濃強酸與LiF的混合溶液中于35℃下用磁子攪拌24h，然后用去離子水離心清洗至上清液呈中性，再將其離心得到Ti₃C₂納米片分散液；

(2).Ti₃C₂ MXene/多孔纖維復合體的制備：取適量的Ti₃C₂納米片分散液，然后將多孔纖維骨架浸沒在該分散液中多次，直至Ti₃C₂在多孔纖維骨架表面形成一連續包覆層；

(3).Ti₃C₂ MXene基扭轉角度傳感器的制備：將Ti₃C₂/多孔纖維復合體的兩端用導電銀膠與銅箔相連；待銀膠電極固化后，在Ti₃C₂/多孔纖維復合體的內部浸潤柔性基體，繼而固化得到Ti₃C₂ MXene基扭轉角度傳感器。

2.根據權利要求1所述的一種纖維狀Ti₃C₂ MXene基扭轉角度傳感器的制備方法，其特征在于：所述制備方法步驟(1)的具體操作為：向15ml的濃強酸中添加5ml的去離子水使其稀釋為9mol/L的酸溶液，再向20ml的酸溶液中緩慢加入1g LiF，并持續攪拌直至LiF完全溶解；

然后，再將1g Ti₃AlC₂粉末分多次緩慢加入到上述溶液中，最后在35℃恒溫下攪拌反應24h，以完成對Ti₃AlC₂中Al元素的刻蝕；

再將刻蝕后的混合物均勻的轉移至兩個50ml的離心管中，并添加去離子水使混合液的體積增至40ml，繼而以5000rpm的轉速離心6min以除去上清液中的雜質,重復該離心處理5次左右，直至上清液的pH為中性；

再向離心管中加入去離子水并通過低溫超聲10min使其分散均勻，繼而以3500rpm的轉速離心40min，并取其上層Ti₃C₂分散液待用；重復該步驟數次可獲得少層或單層的Ti₃C₂分散液。

3.根據權利要求1所述的一種纖維狀Ti₃C₂ MXene基扭轉角度傳感器的制備方法，其特征在于：所述制備方法步驟(2)的具體操作為：首先取240ml 0.5mg/ml的Ti₃C₂的分散液超聲分散0.5h，然后，依次將6根直徑3mm×長48mm的多孔纖維骨架在水和乙醇中超聲清洗3次后，分別浸沒入到6杯Ti₃C₂分散液中；

每次浸泡處理均保持60秒，再取出、清洗、干燥，在60℃下干燥2h，然后將每根多孔纖維骨架重復浸沒干燥的過程5次，從而獲得具有一定量的Ti₃C₂包覆的復合多孔纖維復合體。