CN112932411B - 一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤及其制备方法与应用。所述电子皮肤结构自下而上依次包含可逆粘接层、支撑层以及功能层,所述可逆粘接层的下表面具有微柱形阵列结构,所述可逆粘接层为形状记忆聚合物材料,所述支撑层为弹性体材料,所述功能层为导电材料。该电子皮肤可在高于人体温度上时实现人体皮肤表面贴合并在人体温度附近紧紧粘附,当再次将温度升至高于人体温度上时实现快速解粘附;具有高导电性,对人体各种形变具有高响应性,在柔性可穿戴设备、柔性贴片电极、智能机器人以及健康监测等领域都具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于人体可穿戴传感材料领域,具体涉及一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤及其制备方法与应用。
背景技术
电子皮肤是指可直接贴附于皮肤表面,通过收集人体各项健康指标变化来实时记录人体健康状况的一类柔性电子传感材料。与传统的“医院式”健康检查相比,电子皮肤可满足用户随时随地监测记录生理健康信息而避免了医院的繁琐就医流程,具有便捷、高效和舒适等众多优点,在未来健康监测、远程护理、人机交互以及便携式可穿戴设备等领域具有重要的研究价值与应用前景。
近年来,高灵敏度电子皮肤的研制一直是科研人员关注的重心。如斯坦福大学鲍哲南等在2020年在Advanced Functional Materials(2020,30,2003491)上发表综述,特别指出了灵敏度在提升电子皮肤信号检测能力方面的重要意义,以及目前通过构筑微纳结构提升灵敏度的有效策略,为高灵敏电子皮肤的设计提供了依据。然而,由于作为检测对象的人体皮肤表面结构复杂、某些部位变形(如心跳、脉搏)微弱,高灵敏电子皮肤在实际穿戴应用时往往存在着输出信号弱、高噪音等问题。
以用于脉搏信号检测的电子皮肤为例,已知脉搏跳动的形变约为0.6%,强度则低至0.2kPa,因而除了灵敏度外,还对电子与皮肤的界面作用有更高的要求。捕捉脉搏信号的前提是力与变形对电子皮肤的传递,这要求电子与皮肤应具有高贴合(表面粗糙度比≤50%)与粘附性(皮肤粘附性≥1kPa)。但是目前大多数电子皮肤不能满足该要求,仍需要借助胶带来实现贴附与固定。因此具有表面微结构以及可逆皮肤粘附/解粘附的电子皮肤具有重要意义。
发明内容
为解决现有电子皮肤表面平整与人体皮肤贴合性差以及对皮肤无粘附能力的问题,本发明的首要目的在于提供一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤。
本发明提供一种基于表面微柱状结构的快速可逆粘附/解粘附的电子皮肤,不仅能够实现与皮肤的贴合性,而且能够利用粘附层的形状记忆效应赋予其在人体温度附近对人体皮肤的可逆粘附/解粘附功能,有利于电子皮肤灵敏度的表达,可逆功能提升了电子皮肤的使用寿命以及便携性。
本发明的另一目的在于提供上述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的制备方法。
本发明的再一目的在于提供上述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的应用。
本发明目的通过以下技术方案实现:
一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤,其结构自下而上依次包含:可逆粘接层、支撑层以及功能层,所述可逆粘接层的下表面具有微柱形阵列结构,所述可逆粘接层为形状记忆聚合物材料,所述支撑层为弹性体材料,所述功能层为导电材料。
优选的,所述形状记忆聚合物材料为形状记忆环氧树脂、形状记忆聚氨酯、形状记忆聚氨酯丙烯酸酯和形状记忆液晶弹性体中的至少一种。
优选的,所述形状记忆聚合物材料的玻璃化转变温度(Tg)为37~45℃。
优选的,所述弹性体材料为硅橡胶、天然橡胶和热塑性弹性体中的至少一种;更优选为热塑性聚氨酯、天然橡胶和硅橡胶中的至少一种。所述支撑层具有一定拉伸性和回弹性。
优选的,所述导电材料为金属材料、碳材料和导电高分子材料中的至少一种;更优选为纳米金、聚氨酯导电银浆、导电聚吡咯、银纳米线、碳纳米管和银中的至少一种。所述功能层具有一定导电性且导电性可随所述支撑层的拉伸回复发生规律性变化。
优选的,所述可逆粘接层、支撑层以及功能层的厚度分别为10~300μm、100~3000μm和0.1~300μm。
优选的,所述可逆粘接层下表面的微柱形阵列的微柱直径为1~10μm,微柱高度为5~20μm,微柱间距为0.1~10μm。
优选的,所述快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤还包括位于功能层上表面的柔性电极。
上述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的制备方法,包括以下步骤:
(1)将形状记忆聚合物浇注在具有微柱形凹槽阵列的模具中,真空处理使形状记忆聚合物填满凹槽,且形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度;
(2)对步骤(1)的形状记忆聚合物进行加热使其发生表面硬化,将弹性体材料浇注在表面硬化的形状记忆聚合物层表面;
(3)对步骤(2)所得样品进一步加热使形状记忆聚合物和弹性体材料完全固化,去除模具,得到可逆粘接层与支撑层;
(4)在支撑层表面沉积导电层,得到快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤。
优选的,步骤(4)所述导电层制备完成之后,还可在导电层两端连接柔性电极。
优选的,步骤(1)所述微柱形凹槽的直径为1~10μm之间,深度为5~20μm,微柱形凹槽线密度为0.1~10每微米。
优选的,步骤(1)所述具有微柱形凹槽阵列的模具为具有微柱形凹槽阵列的硅板、玻璃板和聚四氟乙烯板中的一种。
优选的,步骤(1)所述浇注指将液态形状记忆聚合物进行浇注,步骤(2)所述浇注指将液态弹性体材料进行浇注。
优选的,步骤(1)所述真空处理指抽真空除泡。
优选的,步骤(1)所述形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度5~290μm。
优选的,步骤(2)所述加热的温度为30~35℃,时间为5~10min。
优选的,步骤(2)所述弹性体材料浇注之前,先通过紫外臭氧或者等离子体对表面硬化的形状记忆聚合物进行表面处理,以提高形状记忆聚合物与弹性体材料的界面粘附性。
优选的,步骤(3)所述加热的温度为30~35℃,时间为24~48h。
优选的,步骤(4)所述导电层的沉积方式为蒸镀、磁控溅射、喷涂、旋涂、印刷、打印和原位生长中的至少一种。
上述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤在柔性可穿戴设备、柔性贴片电极、智能机器人以及健康监测领域中的应用。
与现有技术相比,本发明具有以下优点及有益效果:
1)本发明所述电子皮肤粘附层下表面具有微柱形阵列结构,保证了电子皮肤与人体皮肤表面粗糙度匹配,从而实现初始状态的对人体皮肤表面贴合,提升穿戴效果。
2)本发明所述电子皮肤粘附层为形状记忆聚合物,其玻璃化转变温度为37-42℃之间,其在加热至上述温度时具有优异的塑形能力从而可紧密浸润被贴合的皮肤表面,实现电子皮肤对人体皮肤的物理浸润粘附。
3)待温度降至人体皮肤温度后(37℃以下),粘附层由于温度在玻璃化转变温度以下而发生形状固定,从而牢牢粘接于皮肤表面,实现形状记忆聚合物的临时形状固定以及电子皮肤的自粘接,无需额外的固定装置。
4)待电子皮肤紧密粘附皮肤表面时,由于支撑层优异的拉伸与回弹性,可实现电子皮肤与人体皮肤的同步运动与变形,结合表面功能层稳定的变形响应特性,从而实现人体运动的同步检测与记录。
5)待电子皮肤温度再次升至玻璃化转变温度以上时,电子皮肤粘附层发生形状恢复,恢复至初始微米柱状阵列结构,从而发生解粘附。
6)本发明所述电子皮肤具有与人体皮肤高的粗糙度匹配,优异的粘附能力与快速接粘附能力,该过程可逆,且电子皮肤使用时对被粘附皮肤的变形运动具有优异的响应能力,实现对人体各种物理指标的检测,因而在人体可穿戴、健康检测方面具有非常好的适用性。
7)与传统电子皮肤相比,本发明电子皮肤贴合性好、快速可逆粘附与解粘附、可重复使用寿命更长,且能实现各项变形运动的快速响应,因而具有更优的应用前景。
附图说明
图1为本发明所述电子皮肤的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
本发明实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用未注明生产厂商者的原料、试剂等,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本申请实施例中所述环氧树脂基体由环氧树脂单体E44(购买自中国石化公司)和固化剂聚丙二醇-双(2-氨基丙基)醚D230(购买自中国石化公司)按照摩尔比6:5反应得到。
所述聚氨酯基体由聚(ε-己内酯)二醇(数均分子量2000,购自Sigma-Aldrich)和异佛尔酮二异氰酸酯(购买自麦克林)按照摩尔比5:4反应得到。
所述液晶弹性体通过二-(4-烯丙氧基苯甲酸)(购买自Sigma-Aldrich)、含氢聚硅氧烷(购买自伊诺凯)和三乙氧基硅烷(购买自伊诺凯)按照摩尔比10:7:6反应得到。
实施例1
1)将具有形状记忆功能的环氧树脂基体(玻璃化转变温度在37℃)浇注于具有微柱形凹槽阵列的硅片模具中,其中微柱形凹槽的线密度为0.1μm-1,直径10μm,深度为5μm,抽真空除泡使得所述形状记忆环氧树脂完全填充凹槽,且形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度5μm;
2)对所述形状记忆环氧树脂在35℃下加热5min使其表面硬化,采用紫外臭氧(紫外波长253nm,能量472kJ/mol)对所述表面硬化形状记忆环氧树脂进行表面照射处理10min,将弹性体液体硅橡胶浇注于所述表面处理后的形状记忆环氧树脂层的表面,保证所述弹性体液体硅橡胶稳定存在于所述形状记忆环氧树脂的上层;
3)进一步在35℃加热24h使得所述形状记忆环氧树脂与所述弹性体液体硅橡胶发生完全固化,待完全固化后将上述固化形状记忆环氧树脂与固化硅橡胶撕下,得可逆粘接层与支撑层,其中支撑层的厚度为100μm;
4)采用蒸镀的形式在硅橡胶表面进行沉积一层银,其厚度为0.1μm,在所述银层两端连接柔性导电银浆电极,即获得所需电子皮肤;
5)通过该方法制备的电子皮肤可在吹风机(40℃左右)的作用下发生粘结层软化,将软化后的电子皮肤紧紧贴合在皮肤表面并自然冷却,冷却后电子皮肤即可牢牢贴合在人体皮肤表面,粘接强度(50±5)kPa。通过蒸镀银所得电子皮肤初始电导率可达5*104S cm-1左右,可承受最大5%的拉伸率,灵敏度在300以上(5%);再次使用吹风机加热至40℃左右,电子皮肤会再次发生软化,从而与人体皮肤表面发生剥离。
实施例2
1)将具有形状记忆功能的聚氨酯基体(玻璃化转变温度在37℃)浇注于具有微柱形凹槽阵列的硅片模具中,其中微柱形凹槽的线密度为1μm-1,直径1μm,深度为10μm,抽真空除泡使得所述形状记忆聚氨酯完全填充凹槽,且形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度100μm;
2)对所述形状记忆聚氨酯在35℃下加热5min使其表面硬化,采用等离子体(功率36W)对所述表面硬化的形状记忆聚氨酯进行表面处理10min,将热塑性弹性体聚氨酯溶液浇注于所述表面处理后的形状记忆聚氨酯层的表面,保证所述热塑性弹性体聚氨酯溶液稳定存在于所述形状记忆聚氨酯的上层;
3)进一步在35℃加热48h使得形状记忆聚氨酯与所述热塑性弹性体聚氨酯溶液发生完全固化,待完全固化后将上述固化形状记忆聚氨酯与固化热塑性聚氨酯撕下,得可逆粘接层与支撑层,其中支撑层的厚度为3000μm;
4)采用印刷的形式在热塑性聚氨酯表面进行沉积一层碳纳米管,其厚度为100μm,在所述碳纳米管层两端连接柔性导电银浆电极,即获得所需电子皮肤;
5)通过该方法制备的电子皮肤可在吹风机(40℃左右)的作用下发生粘结层软化,将软化后的电子皮肤紧紧贴合在皮肤表面并自然冷却,冷却后电子皮肤即可牢牢贴合在人体皮肤表面,粘接强度(35±3)kPa。通过印刷碳纳米管所得电子皮肤初始电导率在1*103Scm-1左右,可承受最大70%的拉伸率,灵敏度在110左右(70%);再次使用吹风机加热至40℃左右,电子皮肤会再次发生软化,从而与人体皮肤表面发生剥离。
实施例3
1)将具有形状记忆功能的液晶弹性体(玻璃化转变温度45℃)基体浇注于具有微柱形凹槽阵列的聚四氟乙烯模具中,其中微柱形凹槽的线密度为0.1μm-1,直径10μm,深度为10μm,抽真空除泡使得所述形状记忆液晶弹性体完全填充凹槽,且形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度290μm;
2)对所述形状记忆液晶弹性体30℃下加热5min使其表面硬化,采用紫外臭氧(紫外波长253nm,能量472kJ/mol)对所述表面硬化形状记忆液晶弹性体进行表面照射处理10min,将弹性体液体天然橡胶胶乳浇注于所述表面处理后的形状记忆液晶弹性体层的表面,保证所述弹性体液体天然橡胶稳定存在于所述形状记忆聚氨酯的上层;
3)进一步在30℃下加热48h使得所述形状记忆液晶弹性体与所述弹性体液体天然橡胶发生完全固化,待完全固化后将上述固化形状记忆液晶弹性体与固化天然橡胶撕下,得可逆粘接层与支撑层,其中支撑层的厚度为500μm;
4)采用旋涂的形式在天然橡胶表面进行沉积一层银纳米线,其厚度为100μm,在所述银纳米线层两端连接柔性导电银浆电极,即获得所需电子皮肤;
5)通过该方法制备的电子皮肤可在吹风机(48℃左右)的作用下发生粘结层软化,将软化后的电子皮肤紧紧贴合在皮肤表面并自然冷却,冷却后电子皮肤即可牢牢贴合在人体皮肤表面,粘接强度(55±5)kPa。通过旋涂银纳米线所得电子皮肤初始电导率在1*104Scm-1左右,可承受最大100%的拉伸率,灵敏度在150左右(100%);再次使用吹风机加热至48℃左右,电子皮肤会再次发生软化,从而与人体皮肤表面发生剥离。
实施例4
1)将具有形状记忆功能的聚氨酯基体(玻璃化转变温度37℃)浇注于具有微柱形凹槽阵列的硅片模具中,其中微柱形凹槽的线密度为1μm-1,直径1μm,深度为10μm,抽真空除泡使得所述形状记忆聚氨酯完全填充凹槽,且形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度100μm;
2)对所述形状记忆聚氨酯35℃下加热5min使其表面硬化,采用等离子体(功率36W)对所述表面硬化形状记忆聚氨酯进行表面处理10min,将热塑性弹性体聚氨酯溶液浇注于所述表面处理后的形状记忆聚氨酯层的表面,保证所述热塑性弹性体聚氨酯溶液稳定存在于所述形状记忆聚氨酯的上层;
3)进一步在35℃下加热48h使得所述形状记忆聚氨酯与所述热塑性弹性体聚氨酯溶液发生完全固化,待完全固化后将上述固化形状记忆聚氨酯与固化热塑性聚氨酯撕下,得可逆粘接层与支撑层,其中支撑层的厚度为3000μm;
4)采用原位生长的形式在热塑性聚氨酯表面进行沉积一层导电聚吡咯,其厚度为300μm,在所述聚吡咯层两端连接柔性导电银浆电极,即获得所需电子皮肤;
5)通过该方法制备的电子皮肤可在吹风机(40℃左右)的作用下发生粘结层软化,将软化后的电子皮肤紧紧贴合在皮肤表面并自然冷却,冷却后电子皮肤即可牢牢贴合在人体皮肤表面,粘接强度(35±3)kPa。通过沉积聚吡咯所得电子皮肤初始电导率在5*102S cm-1左右,可承受最大5%的拉伸率,灵敏度在500左右(5%);再次使用吹风机加热至40℃左右,电子皮肤会再次发生软化,从而与人体皮肤表面发生剥离。
实施例5
1)将具有形状记忆功能的聚氨酯基体(玻璃化转变温度37℃)浇注于具有微柱形凹槽阵列的玻璃片模具中,其中微柱形凹槽的线密度为1μm-1,直径1μm,深度为10μm,抽真空除泡使得所述形状记忆聚氨酯完全填充凹槽,且形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度100μm;
2)对所述形状记忆聚氨酯35℃下加热5min使其表面硬化,采用等离子体(功率36W)对所述表面硬化形状记忆聚氨酯进行表面处理10min,将热塑性弹性体聚氨酯溶液浇注于所述表面处理后的形状记忆聚氨酯层的表面,保证所述热塑性弹性体聚氨酯溶液稳定存在于所述形状记忆聚氨酯的上层;
3)进一步在35℃下加热48h使得所述形状记忆聚氨酯与所述热塑性弹性体聚氨酯溶液发生完全固化,待完全固化后将上述固化形状记忆聚氨酯与固化热塑性聚氨酯撕下,得可逆粘接层与支撑层,其中支撑层的厚度为2000μm;
4)采用打印的形式在热塑性聚氨酯表面进行沉积一层聚氨酯导电银浆,其厚度为100μm,在所述导电银浆两端连接柔性导电银浆电极,即获得所需电子皮肤;
5)通过该方法制备的电子皮肤可在吹风机(42℃左右)的作用下发生粘结层软化,将软化后的电子皮肤紧紧贴合在皮肤表面并自然冷却,冷却后电子皮肤即可牢牢贴合在人体皮肤表面,粘接强度(50±3)kPa。通过打印导电银浆所得电子皮肤初始电导率在1*104Scm-1左右,可承受最大20%的拉伸率,灵敏度在250左右(20%);再次使用吹风机加热至42℃左右,电子皮肤会再次发生软化,从而与人体皮肤表面发生剥离。
实施例6
1)将具有形状记忆功能的聚氨酯基体(玻璃化转变温度37℃)浇注于具有微柱形凹槽阵列的硅片模具中,其中微柱形凹槽的线密度为1μm-1,直径1μm,深度为10μm,抽真空除泡使得所述形状记忆聚氨酯完全填充凹槽,且形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度100μm;
2)对所述形状记忆聚氨酯35℃下加热5min使其表面硬化,采用等离子体(36W)对所述表面硬化形状记忆聚氨酯进行表面处理10min,将热塑性弹性体聚氨酯溶液浇注于所述表面处理后的形状记忆聚氨酯层的表面,保证所述热塑性弹性体聚氨酯溶液稳定存在于所述形状记忆聚氨酯的上层;
3)进一步在35℃下加热48h使得所述形状记忆聚氨酯与所述热塑性弹性体聚氨酯溶液发生完全固化,待完全固化后将上述固化形状记忆聚氨酯与固化热塑性聚氨酯撕下,得可逆粘接层与支撑层,其中支撑层的厚度为2000μm;
4)采用磁控溅射的形式在热塑性聚氨酯表面进行沉积一层纳米金,其厚度为0.1μm,在所述纳米金层两端连接柔性导电银浆电极,即获得所需电子皮肤;
5)通过该方法制备的电子皮肤可在吹风机(40℃左右)的作用下发生粘结层软化,将软化后的电子皮肤紧紧贴合在皮肤表面并自然冷却,冷却后电子皮肤即可牢牢贴合在人体皮肤表面,粘接强度(35±3)kPa。通过磁控溅射沉积纳米金所得电子皮肤初始电导率在9*104S cm-1左右,可承受最大5%的拉伸率,灵敏度在1100左右(5%);再次使用吹风机加热至40℃左右,电子皮肤会再次发生软化,从而与人体皮肤表面发生剥离。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将形状记忆聚合物浇注在具有微柱形凹槽阵列的模具中,真空处理使形状记忆聚合物填满凹槽,且形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度;
(2)对步骤(1)的形状记忆聚合物进行加热使其发生表面硬化,将弹性体材料浇注在表面硬化的形状记忆聚合物层表面;
(3)对步骤(2)所得样品进一步加热使形状记忆聚合物和弹性体材料完全固化,去除模具,得到可逆粘接层与支撑层;
(4)在支撑层表面沉积导电层,得到快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤;
所述电子皮肤的结构自下而上依次包含:可逆粘接层、支撑层以及功能层,所述可逆粘接层的下表面具有微柱形阵列结构,所述可逆粘接层为形状记忆聚合物材料,所述支撑层为弹性体材料,所述功能层为导电材料;
所述形状记忆聚合物材料为形状记忆环氧树脂、形状记忆聚氨酯、形状记忆聚氨酯丙烯酸酯和形状记忆液晶弹性体中的至少一种;所述形状记忆聚合物材料的玻璃化转变温度为37~45℃;
所述可逆粘接层下表面的微柱形阵列的微柱直径为1~10 μm,微柱高度为5~20 μm,微柱间距为0.1~10 μm;
所述电子皮肤在加热至玻璃化转变温度时具有优异的塑形能力从而可紧密浸润被贴合的皮肤表面,实现电子皮肤对人体皮肤的物理浸润粘附,待温度降至人体皮肤温度后,粘附层由于温度在玻璃化转变温度以下而发生形状固定,从而牢牢粘接于皮肤表面,实现形状记忆聚合物的临时形状固定以及电子皮肤的自粘接,无需额外的固定装置;待电子皮肤紧密粘附皮肤表面时,由于支撑层优异的拉伸与回弹性,可实现电子皮肤与人体皮肤的同步运动与变形,结合表面功能层稳定的变形响应特性,从而实现人体运动的同步检测与记录,待电子皮肤温度再次升至玻璃化转变温度以上时,电子皮肤粘附层发生形状恢复,恢复至初始微米柱状阵列结构,从而发生解粘附。
2.根据权利要求1所述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的制备方法,其特征在于,所述弹性体材料为硅橡胶、天然橡胶和热塑性弹性体中的至少一种;所述导电材料为金属材料、碳材料和导电高分子材料中的至少一种;所述快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤还包括位于功能层上表面的柔性电极。
3.根据权利要求2所述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的制备方法,其特征在于,所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯;所述导电材料为纳米金、聚氨酯导电银浆、导电聚吡咯、碳纳米管和银中的至少一种。
4.根据权利要求3所述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的制备方法,其特征在于,所述银为银纳米线。
5.根据权利要求1所述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述加热的温度为30~35℃,时间为5~10min;步骤(3)所述加热的温度为30~35℃,时间为24~48h。
6.根据权利要求1所述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述弹性体材料浇注之前,先通过紫外臭氧或者等离子体对表面硬化的形状记忆聚合物进行表面处理;
步骤(1)所述微柱形凹槽的直径为1~10 μm之间,深度为5~20 μm,微柱形凹槽线密度为0.1~10每微米;所述形状记忆聚合物厚度高于凹槽深度5~290 μm;步骤(3)所述可逆粘接层、支撑层以及步骤(4)所述导电层的厚度分别为10~300 μm、100~3000 μm和0.1~300μm;
步骤(4)所述导电层制备完成之后,在导电层两端连接柔性电极。
7.根据权利要求1所述一种快速可逆粘附与解粘附的电子皮肤的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述具有微柱形凹槽阵列的模具为具有微柱形凹槽阵列的硅板、玻璃板和聚四氟乙烯板中的一种;步骤(1)所述真空处理指抽真空除泡;
步骤(4)所述导电层的沉积方式为蒸镀、磁控溅射、喷涂、旋涂、印刷、打印和原位生长中的至少一种。
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