[发明专利]传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种传感器，其特征在于，包括基底和形成在所述基底上的传感层，所述基底具有形成微纳图案的微沟槽，所述传感层形成在所述微沟槽内，所述传感层包括呈三明治结构的MXene层、CNT层及MXene层；

在所述微沟槽内依次通过刮涂、固化分别形成MXene层、CNT层及MXene层，其中，形成MXene层刮涂的是溶有Mxene的乙醇的第一混合溶液，形成CNT层刮涂的是溶有CNT的乙醇的第二混合溶液。

2.如权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述基底由柔性材料所制成。

3.一种传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

S1、提供基底，所述基底具有形成微纳图案的微沟槽；

S2、制备传感层，在所述微沟槽内依次形成MXene层、CNT层及MXene层；所述传感层的制备包括：

S21、提供溶有Mxene的乙醇的第一混合溶液；在所述基底表面进行第一次刮涂，使第一混合溶液充满微沟槽；

S22、放入真空干燥箱进行初次固化以形成Mxene层，获得样品一；

S23、提供溶有CNT的乙醇的第二混合溶液，在样品一表面进行第二次刮涂，使第二混合溶液再次充满微沟槽；

S24、放入真空干燥箱进行二次固化以在Mxene层上形成CNT层，获得样品二；

S25、再次提供第一混合溶液，在样品二表面进行第三次刮涂，使第一混合溶液再次充满微沟槽；

S26、放入真空干燥箱进行第三次固化以在CNT层上形成Mxene层，获得传感器。

4.如权利要求3所述的传感器的制备方法，其特征在于，所述基底的制备方法包括：

S11、采用基础硅胶与胶粘剂制备粘黏剂；

S12、搅拌直至粘黏剂出现气泡；

S13、将搅拌后的粘黏剂放入真空干燥箱进行抽真空，直至粘黏剂内的气泡消失；

S14、将抽真空完成的粘黏剂涂覆在带有微纳图案的金属板上；

S15、将旋涂有粘黏剂的金属板放入真空干燥箱中抽真空固化，以形成所述基底。

5.如权利要求4所述的传感器的制备方法，其特征在于，所述基础硅胶与胶粘剂的质量比为10：1。

6.如权利要求3所述的传感器的制备方法，其特征在于，所述第一混合溶液所采用的Mxene与乙醇按质量比为1：4。

7.如权利要求3所述的传感器的制备方法，其特征在于，所述Mxene的制备方法为：

用盐酸LiF蚀刻剂对Ti3AlC2前驱体进行原位去角质；用超声波去离子水对多层MXene去角质产物进行去离子水分层；离心后得到脱层MXene纳米片悬浮液。

8.如权利要求7所述的传感器的制备方法，其特征在于，所述MXene纳米片悬浮液浓度在0.1-1mg/mL范围内。

9.如权利要求8所述的传感器的制备方法，其特征在于，在MXene纳米片悬浮液内加入亲水性SWNTs水分散体并通过超声波成分分散而得到所需要浓度的MXene纳米片悬浮液。