石墨烯基柔性复合薄膜制备及其力敏性能研究

发布时间：2021-08-24 03:34

　　力敏传感器是一种可以将复杂力学物理量按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,其性能和应用领域主要取决于力敏敏感材料。目前力敏敏感材料主要包括:半导体、金属及合成材料和碳系材料。其中石墨烯因其独特的二维结构和优异晶体品质,使其具有优良的力学性能。石墨烯在室温下电荷迁移率高达15000 cm ²/（V.s）、比表面积为2630m²/g、杨氏模量和力学性能分别为1.02TPa和130GPa,同时能够承受超过自身尺寸20%的应变。因此,本文采用石墨烯作为力敏材料,制备出石墨烯基柔性复合薄膜并对其力学性能进行研究。论文的主要工作如下:（1）通过层层自组装工艺将氧化石墨烯和具有高粘弹性的聚乙烯亚胺生长在玻璃基底,利用Polydimethylsiloxane（简称PDMS）的粘性将复合薄膜转移到柔性PDMS基地上,利用高温将graphene oxide（GO）还原为reduced graphene oxide（rGO）,制备出柔性石墨烯基复合薄膜。同时通过调节自组装生长工艺中复合薄膜自组装层数和氧化石墨烯的浓度,进一步优化筛选出最佳设计参数。实验结果... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

自组装石墨烯应变传感器对脉搏、声音的测试曲线及应力位置的确定

第一章 绪论写和近场静电纺丝的 PVDF 微纳米纤维作为原材料，% 频率为 5 Hz 条件下，间隔为 0.15mm 的自供能传感 3V，最大输出电流为 220 nA。研究人员同时发现不同电叠加可以分别通过在串行/并行 MNFS 共同和有效地电压输出[24]。此外他们还发现基于协同作用的自供能 1-2a）可以进一步改善器件性能（功率输出提高了 13自供能传感器可以被用来监测人类的活动行为，手和V，蹦跳输出电压范围为 0-4.5V（图 1-2b）。

第二章 柔性力敏传感器基本理论及测试方法章 柔性力敏传感器基本理论及测试方法理论况phene，又称单层石墨或二维石墨）是一种由碳原子面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材8-29](如图 2-1)。其最早被英国两位科学家通过最简前研究成果显示石墨烯认为是构建其它不同维数米碳管、三维石墨)的基本单元，在其内部组成结的σ键与另外三个碳原子相连接，C-C 键之间极强有优异的结构刚性[30]。


本文编号：3359196