新型三明治结构聚二甲基硅氧烷/聚偏氟乙烯-纳米Ag线/聚二甲基硅氧烷柔性应变传感器的制备与性能

编号 zgly0001706308

文献类型 期刊论文

文献题名 新型三明治结构聚二甲基硅氧烷/聚偏氟乙烯-纳米Ag线/聚二甲基硅氧烷柔性应变传感器的制备与性能

作者 张明艳  杨振华  吴子剑  王登辉  刘居  杨镕琛 

作者单位 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室  哈尔滨理工大学材料科学与工程学院 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2020年05期

年份 2020 

分类号 TP212  TB332 

关键词 Ag纳米线  聚偏氟乙烯  静电纺丝  柔性应变传感器  灵敏度 

文摘内容 为了提升柔性应变传感器性能,采用静电纺丝技术制备聚偏氟乙烯(PVDF)静电纺丝膜后,将自制纳米Ag线(AgNWs)抽滤在PVDF静电纺丝膜表面,作为导电层。采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)对导电层进行双面固化,制备了系列导电层中不同AgNWs含量的新型三明治结构的PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器,并对其性能进行表征和分析。结果表明,静电纺丝膜的引入明显改善了PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器的各项性能,减少了滞后现象,增加了传感器的灵敏度和可重复性,并大幅提升了使用寿命。当导电层中AgNWs质量为0.030 g,应变达到10%时,PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器灵敏度的传感系数可达143.85。对PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器进行30天可重复试验后,在设定位移为5 mm、每天拉伸20次的条件下,PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器的初始电阻值仅比初次试验时增加了约2Ω,较最大位移时的电阻值可忽略不计。