CN116295893B 一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器、制备方法及其应用 （吉林大学）

onMetal-OrganicFrameworkSupNanoparticlesforLowHumidityDetection.一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器、制备方法及其在温度传感中的应凝胶温度敏感薄膜由聚乙烯醇水凝胶薄膜与聚苯乙烯磺酸钠/聚乙烯醇水凝胶薄膜组成，通过2(5)将导电银浆通过丝网印刷法分别印刷在两片聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上，作为(6)将步骤(2)得到的聚乙烯醇水凝胶前体溶液冷却至室温并静置10～15h，取0.5~(7)将步骤(3)得到的聚苯乙烯磺酸钠/聚乙烯醇水凝胶前体溶液冷却至室温并静置10(8)将步骤(6)和步骤(7)得到的两层水凝胶薄膜压合，从而制备得到基于双层水凝胶2.如权利要求1所述的一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器的制备方法，其特征在于：聚乙烯醇粉末的分子量为63800～114400，聚苯乙烯磺酸钠的分子量为3.如权利要求1所述的一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器的制备方4.如权利要求1所述的一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器的制备方5.如权利要求1所述的一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器的制备方~5任何一项所述的方法制备得到。7.权利要求6所述的一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器在温度传感8.如权利要求7所述的一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器在温度传9.如权利要求7所述的一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器在温度传3[0003]随着人们对自身健康关注的不断增强，电阻式的柔性温度传感器凭借结构简单、[0004]针对目前存在的问题，本发明的目的是通过利用温度对离子迁移运动的调控作[0005]本发明所述的一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器具有平面的层水凝胶温度敏感薄膜由聚乙烯醇水凝胶薄膜与聚苯乙烯磺酸钠/聚乙烯醇水凝胶薄膜组0是10℃时的器件电流。4[0006]本发明所述的一种基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性[0007](1)将0.5～1.0g聚乙烯醇粉末(分子量为63800～114400)加入到10mL去离子水[0011](5)将导电银浆(电导率高于1×105S/cm)通过丝网印刷法分别印刷在两片聚对苯[0013](7)将步骤(3)得到的聚苯乙烯磺酸钠/聚乙烯醇水凝胶前体溶液冷却至室温并静[0014](8)将步骤(6)和步骤(7)得到的两层水凝胶薄膜压合，从而制备得到基于双层水[0016]1)本发明中水凝胶薄膜制备过程简单不涉及聚合物的聚[0018]3)本发明所制得的双层水凝胶型温度传感器I_V曲线显示出非欧姆特性，佐证了胶薄膜中的传输过程，基于离子传输过程的温度依赖特性实现高精度温度传感，可分辨5[0022]图2是实施例3中聚乙烯醇_聚苯乙烯磺酸钠/聚乙烯醇双层水凝胶温度敏感薄膜[0023]图3是实施例3中基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器的I_V特性曲[0024]图4是实施例3中基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器在不同温度下[0025]图5是实施例3中基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器对不同温度的[0026]图6是实施例3中的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器在近体温温度区间(25℃~45℃)内电流随温度变化曲线。[0027]图7是实施例3中的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器对于极小温[0028]图8是实施例3中的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器对于20℃温[0029]图9是实施例3中的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的柔性温度传感器对于20℃温[0036](5)将导电银浆通过丝网印刷法分别印刷在两片聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上，[0037](6)将步骤(2)得到的溶液6[0039](8)将步骤(6)和步骤(7)得到的两层水凝胶薄膜压合，从而制备得到基于双层水[0044](4)在步骤(3)得到的聚乙烯醇溶液中加入1.0g丙[0046](6)将导电银浆通过丝网印刷法分别印刷在两片聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上，[0047](7)将步骤(2)得到的溶液[0049](9)将步骤(7)和步骤(8)得到的两层水凝胶薄膜压合，从而制备得到基于双层水[0054](4)在步骤(3)得到的聚乙烯醇溶液中加入1.0g丙7[0056](6)将导电银浆通过丝网印刷法分别印刷在两片聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上，[0066](6)将导电银浆通过丝网印刷法分别印刷在两片聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上，8[0074](4)在步骤(3)得到的聚乙烯醇溶液中加入1.0g丙[0076](6)将导电银浆通过丝网印刷法分别印刷在两片聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上，[0077](7)将步骤(2)得到的溶液[0079](9)将步骤(7)和步骤(8)得到的两层水凝胶薄膜压合，从而制备得到基于双层水[0084](4)在步骤(3)得到的聚乙烯醇溶液中加入1.0g丙[0086](6)将导电银浆通过丝网印刷法分别印刷在两片聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上，[0087](7)将步骤(2)得到的溶液[0089](9)将步骤(7)和步骤(8)得到的两层水凝胶薄膜压合，从而制备得到基于双层水9[0091]实施例3制备的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的温度传感器的I一V特性如图3所[0092]实施例3制备的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的温度传感器在不同温度下的动态[0093]实施例3制备的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的温度传感器的温度响应曲线如图[0094]实施例3制备的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的温度传感器在近体温温度区间(25℃~45℃)内的电流随温度变化曲线如图6所示，可以看出，传感器电流随温度变化显[0095]实施例3制备的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的温度传感器对于极小温度变化[0096]实施例3制备的基于双层水凝胶温度敏感薄膜的温度传感器在近体温温度区间(25℃~45℃)内的响应重复性曲线如图8所示。基于层状水凝胶薄膜的传感器在多次升降[