[發(fā)明專利]一種可穿戴式溫度傳感器及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110058998.0
• 申請日: 2021-01-17
• 公開（公告）號: CN112880851A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設計）人: 張洪健;朱紀欣;盧宇飛
• 申請（專利權）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: G01K7/16
• 分類號: G01K7/16;G01K13/20
• 代理公司: 西北工業(yè)大學專利中心 61204
• 代理人: 云燕春

1.一種可穿戴式溫度傳感器，其特征在于：包括下層導熱雙面膠帶、NiO/Ni異質(zhì)結骨架、金屬電極、導線和上層導熱雙面膠帶；所述NiO/Ni異質(zhì)結骨架下表面黏結于下層導熱雙面膠帶上；兩個金屬電極分別連接有導線，并固定于NiO/Ni異質(zhì)結骨架上表面；所述上層導熱雙面膠帶覆蓋于NiO/Ni異質(zhì)結骨架、金屬電極和導線的上表面，其外緣與下層導熱雙面膠帶黏合封裝。

2.根據(jù)權利要求1所述可穿戴式溫度傳感器，其特征在于：所述NiO/Ni異質(zhì)結骨架由泡沫Ni骨架一步法原位氧化得到。

3.根據(jù)權利要求1所述可穿戴式溫度傳感器，其特征在于：所述導熱雙面膠帶的材質(zhì)為亞克力聚合物和有機硅膠的復合材料。

4.根據(jù)權利要求1所述可穿戴式溫度傳感器，其特征在于：所述金屬電極為金屬Ag或者Au。

5.根據(jù)權利要求1所述可穿戴式溫度傳感器，其特征在于：所述金屬電極的厚度為10～50μm。

6.根據(jù)權利要求1所述可穿戴式溫度傳感器，其特征在于：所述導熱雙面膠帶的厚度為0.15～0.5mm。

7.根據(jù)權利要求1所述可穿戴式溫度傳感器，其特征在于所述NiO/Ni異質(zhì)結骨架的厚度為0.2～1mm；所述NiO/Ni異質(zhì)結骨架中，NiO層的厚度為2～4μm。

8.一種權利要求1所述可穿戴式溫度傳感器的制備方法，其特征在于具體步驟如下：

步驟一：將厚度為0.2～1mm的商用泡沫Ni骨架裁剪成面積為(4～8)×(4～8)mm²的片狀，置于濃度為0.2～0.5M的HCl水溶液超聲處理5～15min，隨后再將所述片狀泡沫Ni骨架置于無水乙醇中超聲處理5～15min，最后將所述片狀泡沫Ni骨架置于去離子水中超聲處理5～15min，并在50～60℃下烘干30～60min；

步驟二：將步驟一處理后的片狀泡沫Ni骨架在馬弗爐中熱處理，氣氛為空氣，熱處理溫度為700～900℃，熱處理時間為1～4h，升溫速率為5～10℃·min^-1，降溫速率為5～10℃·min^-1；將片狀泡沫Ni骨架氧化為NiO/Ni異質(zhì)結骨架；

步驟三：將步驟二得到的NiO/Ni異質(zhì)結骨架黏附于下層導熱雙面膠帶上；

步驟四：利用涂覆法，將導電銀膠刷涂在所述NiO/Ni異質(zhì)結骨架上表面，制備得到兩個金屬電極，兩個金屬電極位于NiO/Ni異質(zhì)結骨架上表面的兩側(cè)，分別距離兩側(cè)邊緣1～2mm處，金屬電極的厚度為10～50μm；

步驟五：將上層導熱雙面膠帶覆蓋于步驟四中的兩個金屬電極、及與兩個金屬電極連接的兩根導線上，將兩根導線一端與兩個金屬電極固定，并與下層導熱雙面膠帶黏合，對整體傳感器進行封裝；兩根導線的另一端延伸于傳感器外。

9.根據(jù)權利要求8所述可穿戴式溫度傳感器的制備方法，其特征在于：所述步驟三、步驟五中，導熱雙面膠帶的尺寸為(8～10)×(8～10)mm²，確保器件能完整封裝。

10.根據(jù)權利要求8所述可穿戴式溫度傳感器的制備方法，其特征在于：所述步驟四中，金屬電極的制備方法為涂覆法、蒸鍍法或磁控濺射法。