[发明专利]一种高渗透性应变非敏感型电子皮肤及其制备方法有效
| 申请号： | 202111117604.0 | 申请日： | 2021-09-23 |
| 公开（公告）号： | CN113916416B | 公开（公告）日： | 2023-05-16 |
| 发明（设计）人： | 张跃;徐良旭;廖庆亮;赵璇;高放放;荀晓晨 | 申请（专利权）人： | 北京科技大学 |
| 主分类号： | G01L1/22 | 分类号： | G01L1/22;H02N1/04;H02N1/06 |
| 代理公司： | 北京市广友专利事务所有限责任公司 11237 | 代理人： | 张仲波 |
| 地址： | 100083*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 渗透性 应变 敏感 电子 皮肤 及其 制备 方法 | ||
1.一种高渗透性应变非敏感型电子皮肤，其特征在于，包括上中下三层纤维膜，分别是摩擦起电层、电极层和柔性基底，从上到下依次固定排列，其中，
所述摩擦起电层与柔性基底均为可拉伸纤维弹性体；所述可拉伸纤维弹性体包括聚氨酯；
所述电极层为可拉伸纤维导体，与地电极或其它导体相连接；
所述电极层为碳纳米管/聚氨酯纤维的复合纤维导体；所述复合纤维导体的厚度为10-90μm，复合纤维导体中纤维直径为600-1000nm；
所述电极层的制备方法为：
将碳纳米管水性分散液均匀喷涂于聚氨酯纤维表面；喷涂碳纳米管的纤维弹性体薄膜放置于真空干燥箱中真空干燥3小时以上，干燥温度为50-80℃；干燥之后，将碳纳米管/聚氨酯纤维导体从聚四氟乙烯平板表面完整剥离；
所述应变非敏感电子皮肤能够独立于机械应变的干扰准确传感法向压力；
所述摩擦起电层用纤维弹性体的厚度为10-90μm；
所述电子皮肤的成型工艺为热压成型，其中成型压力为6-10MPa，温度为40-70℃，加载时间为30-60s。
2.根据权利要求1所述的高渗透性应变非敏感型电子皮肤，其特征在于，纤维弹性体中纤维直径为100-1000nm。
3.根据权利要求1所述的高渗透性应变非敏感型电子皮肤，其特征在于，所述柔性基底用纤维弹性体的厚度为20-60μm，纤维弹性体中纤维直径为100-1000nm。
4.根据权利要求1所述的高渗透性应变非敏感型电子皮肤，其特征在于，所述电子皮肤为全纤维结构，器件内部的微纳米多孔结构交联互通形成大量毛细通道，使其具备优良的渗透性，用于人体皮肤与外界环境之间的热湿交换。
5.根据权利要求1所述的高渗透性应变非敏感型电子皮肤，其特征在于，所述电子皮肤的工作原理是基于摩擦静电感应效应，该工作原理使电子皮肤具有较高的内部阻抗，器件在机械应变下的电极电阻变化相较于其大的内部阻抗可忽略不计。
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