[发明专利]喷涂制备微纳多级自补偿结构及其柔性压力传感器

权利要求书

1.微纳多级自补偿结构，其特征在于，所述微纳多级自补偿结构的制备方法包括：使用石墨烯浆料一次喷涂于衬底上，然后使用碳纳米管浆料进行二次喷涂得所述微纳多级自补偿结构；在第一次和/或第二次喷涂前，将所述浆料进行分散；所述一次喷涂工艺包括：调控喷枪顶针开口横截面积占比0.2-0.5，调整喷涂空气压力0.45-0.6MPa；所述二次喷涂工艺包括：调控喷枪顶针开口横截面积占比≤0.15，调整喷涂空气压力≤0.5Mpa；所述一次喷涂的石墨烯浆料中的固含量为0.1wt%-12wt%；所述二次喷涂的浆料中的固含量为0.5wt%-5wt%。

2.根据权利要求1所述的微纳多级自补偿结构，其特征在于，所述喷涂的工艺为空气喷涂、超声喷涂、静电喷涂中的一种或多种结合。

3.根据权利要求1-2任一所述的微纳多级自补偿结构，其特征在于，所述衬底适用粗糙带柔性材料或非粗糙材料。

4.根据权利要求3所述的微纳多级自补偿结构，其特征在于，所述粗糙带柔性材料包括织物、皮革；或所述非粗糙材料包括PET、PI、PU、PDMS。

5.微纳多级力敏结构，其特征在于，由权利要求1-2任一所述的微纳多级自补偿结构形成面而得所述微纳多级力敏结构，所述微纳多级力敏结构为高面电阻10 kΩ-10 MΩ微纳多级力敏结构，则所述一次喷涂的石墨烯浆料中的固含量为0.1wt%-5wt%，所述二次喷涂的浆料中的固含量为0.5wt%-5wt%；或所述微纳多级力敏结构为低面电阻＜1 kΩ所述微纳多级力敏结构，则所述一次喷涂的石墨烯浆料中的固含量为12wt%，所述二次喷涂的浆料中的固含量为0.5wt%-5wt%。

6.柔性压力传感器，其特征在于，包含权利要求5所述的微纳多级力敏结构。

7.根据权利要求6所述的柔性压力传感器，其特征在于，包括以下压阻器件或压容器件中的一种或多种：1）互锁式压阻器件：由权利要求5中所述的高面电阻10 kΩ-10 MΩ微纳多级力敏结构上下互锁，采用面电阻＜100Ω的上下电极；2）叉指电极式压阻器件：在一个衬底上制备叉指电极，在另一个衬底上制备如权利要求5中所述的低面电阻＜1 kΩ微纳多级力敏结构；3）单面压容器件：采用如权利要求5中所述的低面电阻＜1 kΩ微纳多级力敏结构作为平行板电容的一个电极，采用其他导电材料作为另一个电极；4）双面压容器件：采用如权利要求5中所述的低面电阻＜1 kΩ微纳多级力敏结构作为平行板电容的上下两个电极。