[发明专利]柔性压阻式压力传感器及其制备方法

权利要求书

1.柔性压阻式压力传感器，其特征在于，包括叉指电极，以及位于所述叉指电极上的压阻复合膜，所述压阻复合膜与所述叉指电极的接触面上均匀分布有微金字塔；其中，所述压阻复合膜中包含多壁碳纳米管，所述微金字塔中沉积有多壁碳纳米管；

所述多壁碳纳米管的长度小于微金字塔底边的边长，所述微金字塔底边的边长为1-15μm，所述微金字塔底边的边长为微金字塔的高度的1.5-1.7倍；

所述多壁碳纳米管的长度为0.5-2μm。

2.根据权利要求1所述的柔性压阻式压力传感器，其特征在于，所述微金字塔底边的长度为12.5μm，所述微金字塔的高度为7.5μm。

3.根据权利要求1所述的柔性压阻式压力传感器，其特征在于，所述叉指电极包括基底，以及附着于所述基底上的银膜；其中，所述银膜与压阻复合膜有微金字塔的面接触。

4.权利要求1-3任一项所述的柔性压阻式压力传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

叉指电极的制备：

通过磁控溅射在叉指电极模板上形成银膜；

压阻复合膜的制备：

步骤S1、将多壁碳纳米管分散在第一有机溶剂中，获得混合物Ⅰ；

步骤S2、将粘结物质分散在第二有机溶剂中，获得混合物Ⅱ；

步骤S3、将混合物Ⅰ和混合物Ⅱ混合后再加入能使粘结物质进行固化的固化剂，从而获得混合物Ⅲ；

步骤S4、将混合物Ⅲ置于有微金字塔结构的模具中，依次经固化、冷冻和脱模后获得压阻复合膜。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述磁控溅射的条件为：真空度为1×10^-4Pa-1×10^-3Pa、磁控溅射的功率为20-40W、氩气和氧气的比例为40:0、溅射时间为5-15min。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述多壁碳纳米管与粘结物质的质量比为(3:100)-(7:100)，所述粘结物质与固化剂的质量比为(5:1)-(20:1)。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述粘结物质包括聚二甲基硅氧烷，所述第一有机溶剂包括异丙醇，所述第二有机溶剂包括正己烷。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中的固化条件为：固化温度为80-120℃、固化时间为40min-80min；

所述步骤S4中的冷冻条件为：冷冻温度为-5-5℃、冷冻时间为10min-60mim。