[發明專利]一種柔性光電極及其制備方法

在審

• 申請號: 202211480231.8
• 申請日: 2022-11-23
• 公開（公告）號: CN115721315A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 蔣路遙;鐘成;魯藝;曹燚;孫重陽;吳歌
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61B5/294
• 分類號: A61B5/294;A61N5/06;A61B5/268;A61B5/388
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胥巧莉

1.一種柔性光電極，其特征在于，所述柔性光電極包括柔性光纖內芯、包覆于所述柔性光纖內芯外側的柔性光纖包覆層、排列在所述柔性光纖內芯兩側的PEDOT導電纖維絲，以及柔性封裝層。

2.如權利要求1所述的柔性光電極，其特征在于，所述柔性光纖內芯以及所述柔性封裝層的材料均為PDMS，所述柔性光纖包覆層的材料為聚甲基氫硅氧烷。

3.如權利要求2所述的柔性光電極，其特征在于，所述柔性光纖內芯的折射率為1.41-1.412。

4.一種如權利要求1-3任一項所述的柔性光電極的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

在柔性光纖內芯表面涂覆一層聚甲基氫硅氧烷，形成柔性光纖包覆層；

將多根PEDOT導電纖維絲排列在涂覆有聚甲基氫硅氧烷的柔性光纖內芯兩側；

通過3D打印機使用PDMS，對排列好的柔性光纖內芯以及PEDOT導電纖維絲進行封裝，形成柔性封裝層，得到制備好的柔性光電極。

5.如權利要求4所述的柔性光電極的制備方法，其特征在于，所述柔性光纖內芯的制備方法，包括：

將PDMS和PDMS固化劑混合并攪拌均勻，得到PDMS和PDMS固化劑的混合液，其中，PDMS和PDMS固化劑的質量比為5：1；

除去所述混合液中的氣泡，通過注射裝置將所述混合液注入至特氟龍管中；

待所述混合液固化成型后，將所述特氟龍管剝離，得到柔性光纖內芯。

6.如權利要求4所述的柔性光電極的制備方法，其特征在于，所述PEDOT導電纖維絲的制備方法，包括：

通過3D打印機將PEDOT：PSS注入至異丙醇溶液中，凝固形成PEDOT：PSS導電纖維絲；

將PEDOT：PSS導電纖維絲放至濃硫酸中酸洗8-15分鐘；

使用乙醇將酸洗處理后的PEDOT：PSS導電纖維絲多次洗滌，干燥后得到PEDOT導電纖維絲。

7.如權利要求6所述的柔性光電極的制備方法，其特征在于，所述通過3D打印機將PEDOT：PSS注入至異丙醇溶液的過程中使用的3D打印機的針頭大小為23G，打印半徑為50-80毫米的圓形，注入速度為300-400微升/分鐘。

8.如權利要求7所述的柔性光電極的制備方法，其特征在于，所述PEDOT導電纖維絲的直徑為10-100微米。

9.如權利要求4所述的柔性光電極的制備方法，其特征在于，所述在柔性光纖內芯表面涂覆一層聚甲基氫硅氧烷，形成柔性光纖包覆層的步驟之后，所述方法還包括：

將涂覆有聚甲基氫硅氧烷的柔性光纖內芯放入烘箱，在真空120-130攝氏度下加熱30-35分鐘。

10.如權利要求4所述的柔性光電極的制備方法，其特征在于，所述在柔性光纖內芯表面涂覆一層聚甲基氫硅氧烷，形成柔性光纖包覆層的步驟之前，所述方法還包括：

使用乙醇和超純水對制備好的柔性光纖內芯進行清洗。