[发明专利]一种柔性可穿戴设备及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性可穿戴设备的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在聚酰亚胺薄膜基底的一侧表面上制备敏感导电材料；

S2、在所述聚酰亚胺薄膜基底的所述一侧表面上涂覆一层聚合物弹性体并覆盖所述敏感导电材料；

S3、对所述聚酰亚胺薄膜基底的另一侧刻蚀部分聚酰亚胺薄膜，从所述聚酰亚胺薄膜基底的所述另一侧暴露出所述敏感导电材料，利用所述敏感导电材料形成基于所述聚酰亚胺薄膜基底的柔性应变传感器；

S4、将芯片贴装到所述聚酰亚胺薄膜基底的所述另一侧的表面上，进而形成基于所述聚酰亚胺薄膜基底的柔性处理电路，所述柔性应变传感器与所述柔性处理电路通过印制导线电气相连。

2.如权利要求1所述的柔性可穿戴设备的制备方法，其特征在于，步骤S4中，通过PCB贴片工艺将所述芯片焊接到所述聚酰亚胺薄膜基底上。

3.如权利要求1所述的柔性可穿戴设备的制备方法，其特征在于，所述柔性应变传感器为所述敏感导电材料和聚合物弹性体的复合物。

4.如权利要求1所述的柔性可穿戴设备的制备方法，其特征在于，所述敏感导电材料为多孔石墨烯、碳纳米管或银纳米线。

5.如权利要求1所述的柔性可穿戴设备的制备方法，其特征在于，所述聚合物弹性体为聚二甲基硅氧烷PDMS、生物降解塑料Ecoflex或氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物SEBS。

6.如权利要求1所述的柔性可穿戴设备的制备方法，其特征在于，所述柔性应变传感器为电阻式应变传感器。

7.如权利要求6所述的柔性可穿戴设备的制备方法，其特征在于，所述电阻式应变传感器的厚度为50-150μm，所述聚酰亚胺薄膜基底的厚度为25μm。

8.如权利要求1所述的柔性可穿戴设备的制备方法，其特征在于，所述柔性处理电路包括模数转换模块、微控制单元、稳压模块、NFC模块和柔性天线；其中，所述模数转换模块与所述柔性应变传感器相连，用于采集模拟信号进行数字编码；所述微控制单元与所述模数转换模块相连，用于数据的接收和发送的调配机制；所述NFC模块与所述微控制单元相连，将数字传感信号按NFC通讯协议进行编码，控制收发的时序，所述NFC模块具有电能转换单元；所述柔性天线与所述NFC模块相连，用于与带有NFC功能的移动终端电磁感应建立无线连接，实现系统供能和无线通讯；所述稳压模块与电能转换单元的输出端相连，用于为所述模数转换模块和微控制单元提供工作电压。

9.如权利要求8所述的柔性可穿戴设备的制备方法，其特征在于，所述柔性天线材料为铜箔，厚度为50-100μm。