柔性傳感器具有監(jiān)測靈敏度高、柔韌性好、重量輕、易集成和可穿戴的優(yōu)點(diǎn),使其在個人身體健康監(jiān)測領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。二維納米材料石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)熱、導(dǎo)電和機(jī)械性能,并且可加工為石墨烯帶、石墨烯纖維、石墨烯薄膜、石墨烯紙和石墨烯氣凝膠等多種形式。因此,基于石墨烯的柔性傳感器件有望成為下一代可穿戴個人活動和身體健康狀態(tài)監(jiān)測器件。本文從氧化石墨烯墨水的制備出發(fā),采用直寫打印技術(shù),分別制備圖案化石墨烯柔性電路、圖案化石墨烯應(yīng)變傳感器和石墨烯電化學(xué)多分析傳感器件,并對其性能進(jìn)行一系列研究。主要開展的研究工作如下:利用改進(jìn)Hummers法制得氧化石墨烯分散液,經(jīng)掃描電鏡（SEM）、原子力顯微鏡（AFM）、X射線衍射儀（XRD）和傅里葉紅外光譜分析（FT-IR）等測試表明合成了片徑20-40μm,厚度0.98 nm且有較多含氧官能團(tuán)的氧化石墨烯。利用溶劑蒸發(fā)法將制備的氧化石墨烯分散液濃縮成濃度為20 mg/mL的墨水。通過直寫打印技術(shù),將其在玻璃、硅片等剛性基底和聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）等柔性基底上打印,并采用氫碘酸還原打印的圖案,測得還原后圖案的電導(dǎo)率為4.21×... 

【文章來源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．４抽濾法制備石墨烯薄膜的微觀和宏觀形貌圖［３８］??

圖１．５三維石墨烯氣凝膠的微觀和宏觀形貌圖［４５，４Ｍ９］??

圖１．６石墨烯紙基復(fù)合傳感器：（ａ）制備方法；（ｂ）實時壓力監(jiān)測圖［５１］??


本文編號：3079197