1.一种多维度微结构的柔性应力传感器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤;
S1)、微结构柔性衬底的制备
S101)、将经固化剂混合的聚二甲基硅氧烷PDMS滴加到封了背面的不锈钢网格上,然后
800-1200rmp下旋涂2-5min;
S102)、旋涂完成后抽真空,然后再经40-70℃预固化4-7min后;
S103)、固化后浇注经A,B胶混合的Ecoflex,然后经70-100℃固化100-130min,然后剥离得到规则图案化的微结构柔性衬底;
S2)、Ag NWs/MXene/PEDOT:PSS导电复合材料的制备S201)、将质量配比为4:1-5:1的银纳米线:Ti3C2TX加入到含15wt%二甲亚砜DMSO的聚
3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐PEDOT:PSS的溶液中,然后在50-70℃的磁力搅拌下得到Ag NWs/MXene/PEDOT:PSS导电复合材料;
S3)、构建柔性应力传感器,将预拉伸状态80%-110%的网格微结构柔性衬底固定在玻璃板上,然后将预制的AgNWs/MXene/PEDOT:PSS导电复合材料均匀涂覆在微结构柔性衬底上,并在70-100℃下退火,释放柔性衬底得到褶皱的Ag NWs//MXene/PEDOT:PSS导电层,从而构建得到柔性应力传感器。
2.根据权利要求1所述的一种多维度微结构的柔性应力传感器的制备方法,其特征在于:步骤S101)中,所述固化剂与PDMS的重量比为10-20:1。
3.根据权利要求1所述的一种多维度微结构的柔性应力传感器的制备方法,其特征在于:步骤S101)中,所述的不锈钢网格的孔径为100-200目,旋涂的转速为1000rmp、旋涂时间为2min。
4.根据权利要求1所述的一种多维度微结构的柔性应力传感器的制备方法,其特征在于:步骤S102)中,所述的预固化的温度为60℃,预固化时间为4-6min。
5.根据权利要求1所述的一种多维度微结构的柔性应力传感器的制备方法,其特征在于:步骤S103)中,所述的Ecoflex的A,B胶按照1:1混合,并且所述的固化温度为70℃,固化时间为120min。
6.根据权利要求1所述的一种多维度微结构的柔性应力传感器的制备方法,其特征在于:步骤S201)中,所述的银纳米线的长度为150-200微米,直径50-150nm。
7.根据权利要求1所述的一种多维度微结构的柔性应力传感器的制备方法,其特征在于:步骤S201)中,所述的Ti3C2TX的制备方法如下:将LiF与HCL混合常温搅择10min,再将Ti3AlC2,加入溶液中,30℃下搅拌20h,3000rmp下离心用去离子水清洗至溶液成中性,通氮气超声1-3h,获得浓度为2.5mg/ml的Ti3C2TX。
8.根据权利要求1所述的一种多维度微结构的柔性应力传感器的制备方法,其特征在于:步骤S201)中,所述的银纳米线的制备方法如下:在室温下,将葡萄糖,硝酸银和硫酸铁分别在去离子(DI)水中溶解;
然后,反应物为混合在一起并磁力搅拌几分钟以产生亮黄色溶液;随后,将聚乙烯吡咯烷酮(PVP,K30)引入其中;持续搅拌混合物直至PVP完全溶解,然后转移至高压反应釜中,将其密封并在160℃加热6小时;
在热水处理之后,获得灰绿色沉淀,然后,用稀硝酸溶液洗涤沉淀数次,以除去纳米线表面上的氧化层,加入乙醇在离心机作用下除去过量的硝酸,通过反复过滤来收集长的银纳米线。
9.根据权利要求1所述的一种多维度微结构的柔性应力传感器的制备方法,其特征在于:步骤S3)中,所述的网格微结构柔性衬底的预拉伸状态为100%,退火温度为85℃。