技术特征：
1.一种可抗超大应变的高灵敏全石墨烯人造电子皮肤，其特征在于，包括柔性衬底、由低密度形核石墨烯制得的电极图形阵列、由高密度形核石墨烯制得的具有灵敏力学响应的沟道；所述电极图形阵列和所述沟道均设置于所述柔性衬底的表面，相对应的两个电极通过沟道相连通。2.根据权利要求1所述可抗超大应变的高灵敏全石墨烯人造电子皮肤，其特征在于，所述柔性衬底为：pet柔性衬底、pi柔性衬底、pdms柔性衬底。3.根据权利要求2所述可抗超大应变的高灵敏全石墨烯人造电子皮肤，其特征在于，低密度形核指沉积得到的石墨烯小岛的尺寸为15nm-30nm，所述高密度形核指沉积得到的石墨烯小岛的尺寸为5nm-10nm。4.权利要求1-3之一所述可抗超大应变的高灵敏全石墨烯人造电子皮肤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用等离子体化学气相沉积方法在硅片基底上沉积不同形核密度的石墨烯薄膜，制得低密度形核石墨烯薄膜和高密度形核石墨烯薄膜；(2)在步骤(1)所得低密度形核石墨烯薄膜上旋涂pmma，并通过湿法腐蚀将低密度形核石墨烯薄膜转移到柔性衬底上，然后去除pmma层；并利用紫外光学曝光和反应离子刻蚀技术处理低密度形核石墨烯薄膜获得石墨烯电极图形阵列；(3)在步骤(1)所得高密度形核石墨烯薄膜上旋涂pmma，并通过湿法腐蚀将高密度形核石墨烯薄膜转移到柔性衬底上，然后去除pmma层；并利用紫外光学曝光和反应离子刻蚀技术处理高密度形核石墨烯薄膜获得石墨烯沟道。5.根据权利要求4所述可抗超大应变的高灵敏全石墨烯人造电子皮肤的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述硅片基底层为表面覆盖有300nm氧化层的硅片基底层。6.根据权利要求4所述可抗超大应变的高灵敏全石墨烯人造电子皮肤的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，低密度形核相对应的气相沉积的温度为510-540℃；高密度形核相对应的气相沉积的温度为580-600℃。7.根据权利要求4所述可抗超大应变的高灵敏全石墨烯人造电子皮肤的制备方法，其特征在于，步骤(2)和步骤(3)中，旋涂pmma的浓度为5％；所述湿法腐蚀为：采用10％氢氟酸浸泡10分钟。
技术总结
本发明公开了一种可抗超大应变的高灵敏全石墨烯人造电子皮肤，包括柔性衬底、由低密度形核石墨烯制得的电极图形阵列、由高密度形核石墨烯制得的具有灵敏力学响应的沟道；所述电极图形阵列和所述沟道均设置于所述柔性衬底的表面，相对应的两个电极通过沟道相连通；本发明的有益效果为：本发明所述人造电子皮肤可大面积制备为其在人造电子皮肤的加工上提供了可能，可批量生产机械性能稳定的器件阵列，且保证了全石墨烯人造电子皮肤可承受超大应变情况下也不发生断裂，大大提高了基于石墨烯的人造电子皮肤对外界应变响应的灵敏因子；其制备流程与现有的半导体加工工艺也是兼容的，即本发明所述人造电子皮肤具有很好的应用潜力和广泛的应用价值。潜力和广泛的应用价值。潜力和广泛的应用价值。
技术研发人员：赵静 李春阳 李忠燚 张凡青 黎宏林 董立新 黄强
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2021.10.21
技术公布日：2022/2/6