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专利摘要

本发明公开了一种石墨烯柔性传感器，其中包括：石墨烯编织网、触点电极、柔性基材以及引线。所述石墨烯编织网中具有石墨烯纤维，所述石墨烯纤维之间具有编织搭接点，所述编织搭接点周围的石墨烯纤维上存在薄弱段。所述触点电极设置在所述石墨烯编织网上。所述柔性基材用于承载所述石墨烯编织网和触点电极，所述石墨烯编织网与所述柔性基材紧密接合，以使所述石墨烯编织网随所述柔性基材一同产生形变。所述引线连接在所述触点电极上，从所述石墨烯柔性传感器中引出。在所述石墨烯编织网随所述柔性基材产生拉伸形变时，所述薄弱段产生裂纹和/或断裂。本发明还提供了一种石墨烯柔性传感器的制造方法。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN201510259874.3
申请日期:
2015-05-20
专利申请人:
清华大学
分类号:
G01B7/16; G01H11/06
发明/设计人:
朱宏伟，杨婷婷，郑泉水，姜欣，何艺佳，王稳
权利要求: 1.一种石墨烯柔性传感器，其特征在于，包括：石墨烯编织网(1)，所述石墨烯编织网(1)中具有石墨烯纤维，所述石墨烯纤维在编织搭接点(11)周围的部位为薄弱段(12)；至少两个触点电极(3)，所述触点电极(3)设置在所述石墨烯编织网(1)上；柔性基材(2)，用于承载所述石墨烯编织网(1)和触点电极(3)，所述石墨烯编织网(1)与所述柔性基材(2)紧密接合，以使所述石墨烯编织网(1)随所述柔性基材(2)产生形变；引线(4)，所述引线(4)与相对应的触点电极(3)连接；在所述石墨烯编织网(1)随所述柔性基材(2)产生拉伸形变时，所述薄弱段(12)产生裂纹和/或断裂。2.根据权利要求1所述的石墨烯柔性传感器，其特征在于，所述石墨烯纤维由石墨烯晶片构成，所述石墨烯晶片堆叠排列成鳞片式结构。3.根据权利要求1所述的石墨烯柔性传感器，其特征在于，所述触点电极(3)分布在所述石墨烯编织网(1)的边缘，且所述触点电极(3)与所述石墨烯纤维的端部连接。4.根据权利要求1所述的石墨烯柔性传感器，其特征在于，每个所述触点电极(3)上连接有引线(4)。5.根据权利要求1所述的石墨烯柔性传感器，其特征在于，所述柔性基材(2)包覆所述石墨烯编织网(1)，以使所述石墨烯编织网(1)与外部隔离。6.根据权利要求1-4任意之一所述的石墨烯柔性传感器，其特征在于，所述石墨烯编织网(1)具有矩形孔隙或三角形孔隙。7.根据权利要求1所述的石墨烯柔性传感器，其特征在于，所述石墨烯纤维为整条纤维结构，或者为石墨烯条段顺次排列构成的分段式结构。8.一种石墨烯柔性传感器的制造方法，其特征在于，包括：步骤1、提供编织网衬底，在所述编织网衬底的表面进行化学气相沉积，形成覆盖在所述编织网衬底上的石墨烯编织网；步骤2、刻蚀去除所述编织网衬底；步骤3、在所述石墨烯编织网上设置触点电极；步骤4、在所述触点电极上连接引线，并在所述石墨烯编织网周围形成柔性基材。9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，在所述步骤1中，化学气相沉积的碳源气体进气速率为4mL/min～9mL/min，进气时间为8min～13min。10.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，在所述步骤3中，在所述石墨烯编织网上涂覆导电银胶，形成所述触点电极。