[發明專利]一種柔性氣流傳感器及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110912092.0
• 申請日: 2021-08-10
• 公開（公告）號: CN113624290B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 沈忱;張暉;張忠;孫帥
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: G01F1/56
• 分類號: G01F1/56
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王艷齋

1.一種柔性氣流傳感器，其特征在于，所述柔性氣流傳感器自下而上依次包括基底、叉指電極、粘合劑層和碳纖維絨毛陣列結構；

所述碳纖維絨毛陣列結構中的碳纖維穿透粘合劑層與叉指電極接觸；

所述碳纖維絨毛陣列結構中的碳纖維絨毛之間相互搭接接觸，形成導電網絡，并且，所述粘合劑層不導電。

2.根據權利要求1所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述碳纖維絨毛陣列結構由碳纖維組成。

3.根據權利要求2所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述碳纖維包括聚丙烯腈基碳纖維或瀝青基碳纖維。

4.根據權利要求2所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述碳纖維的直徑為7-10μm。

5.根據權利要求2所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述碳纖維的長度為100-500μm。

6.根據權利要求1所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述基底為柔性聚合物薄膜。

7.根據權利要求6所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述柔性聚合物薄膜包括聚酰亞胺薄膜或聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜。

8.根據權利要求7所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述柔性聚合物薄膜為聚酰亞胺薄膜。

9.根據權利要求1所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述粘合劑層的厚度為5-20μm。

10.根據權利要求1所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述粘合劑層的楊氏模量為500-1500kPa。

11.根據權利要求1所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述粘合劑層由粘合劑固化而成，所述粘合劑的制備方法包括以下步驟：

將柔性聚合物和固化劑混合，得到所述粘合劑。

12.根據權利要求11所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述柔性聚合物包括道康寧184硅橡膠A組分。

13.根據權利要求11所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述固化劑包括道康寧184硅橡膠B組分。

14.根據權利要求11所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述柔性聚合物和固化劑的質量比為(10-20):1。

15.根據權利要求11所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述混合在脫泡攪拌機中進行。

16.根據權利要求11所述的柔性氣流傳感器，其特征在于，所述混合之后還包括真空脫泡的步驟。

17.根據權利要求1-16中任一項所述的柔性氣流傳感器的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

(1)在基底上固定叉指電極的金屬掩模板，放入熱蒸鍍儀中沉積金屬靶材，得到沉積有叉指電極的基底；

(2)將粘合劑涂覆在步驟(1)得到的基底上，覆蓋叉指電極的叉指部分，得到涂覆有粘合劑層的基底；

(3)將碳纖維附著在步驟(2)得到的基底的粘合劑層上，得到附著有碳纖維絨毛陣列結構的基底，后處理，得到所述柔性氣流傳感器。

18.根據權利要求17所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述在基底上固定叉指電極的金屬掩模板之前還包括對基底進行清洗處理的步驟。

19.根據權利要求17所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述固定的方式包括用膠帶固定。