1.一种柔性传感器电极的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)油性成膜溶液的配制:将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物添加到三氯甲烷溶液中,搅拌后静置,使苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物完全溶解,得到油性成膜溶液,待用;
(2)球磨法制备石墨烯:在球磨罐中加入石墨粉和湿介质并进行球磨,旋转托盘转速为
2800-3200rpm,球磨时间为40-50h,开罐取出石墨烯加入盐酸清洗除去产物中多余杂质,再用去离子水洗净,冷冻干燥,得到固体石墨烯;
(3)水热法制备石墨烯量子点:取步骤(2)中所得的固体石墨烯分散于去离子水中,在冰浴中超声处理,将分散液倒入反应釜中,进行水热反应,待反应结束后冷却至室温,将所得的黑色悬浮液离心处理,取上清液,得到无色的石墨烯量子点水分散液;
(4)石墨烯量子点和纳米金导电复合材料的制备:对步骤(3)中所得的石墨烯量子点水分散液超声处理,倒入三口烧瓶中,进行搅拌加热并回流,再将四氯金酸滴加到热的石墨烯量子点水分散液中,继续加热搅拌,溶液颜色变为酒红色,离心除去未反应的石墨烯量子点,得到石墨烯量子点和纳米金导电复合材料;
(5)水性导电溶液的配制:将步骤(4)得到的石墨烯量子点和纳米金导电复合材料添加到水溶液中,超声分散,得到水性导电溶液,待用;
(6)高分子导电薄膜的制备:将步骤(5)所得水性导电溶液和步骤(1)的油性成膜溶液进行混合,并进行超声处理,得到混合均一的水油导电溶液,取导电混合液滴定于培养皿,放置20-30h后,自然干燥形成导电高分子薄膜,揭下导电高分子薄膜并烘干;
(7)柔性传感器电极的制备:将步骤(6)得到的导电高分子薄膜剪裁成长条状,用固体石蜡和绝缘胶带将导电高分子薄膜进行固定并对其部分区域进行覆盖;
(8)聚3,4-乙烯二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸修饰的柔性传感器电极的制备:将聚3,4-乙烯二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸悬浮液均匀的涂覆在步骤(7)制得的导电高分子薄膜的未覆盖区域上,于室温下自然干燥,得到聚3,4-乙烯二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸修饰的柔性传感器电极。
2.如权利要求1所述的一种柔性传感器电极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述油性成膜溶液中苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的质量分数为5-20%。
3.如权利要求1所述的一种柔性传感器电极的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述湿介质为二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、表面活性剂水溶液中的一种。
4.如权利要求1所述的一种柔性传感器电极的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,冰浴超声处理的时间为2-4h,水热反应的温度为175-185℃,反应时长为10-14h,离心转速为
9000-11000r/min,离心时间为4-6min。
5.如权利要求1所述的一种柔性传感器电极的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,超声时间为15-25min,加热温度为90-110℃,回流时间为8-12min,加入四氯金酸后,继续加热搅拌的时间为40-60min。
6.如权利要求1所述的一种柔性传感器电极的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,石墨烯量子点和纳米金导电复合材料在水性导电溶液中的质量分数为5-20%。
7.如权利要求1所述的一种柔性传感器电极的制备方法,其特征在于,步骤(6)中,所述水性导电溶液和油性成膜溶液的重量比为0.1-1∶1,超声处理时间为10-20min,烘干温度为
60-70℃,烘干时间为1-2h。
8.如权利要求1所述的一种柔性传感器电极的制备方法,其特征在于,步骤(7)中,导电高分子薄膜剪裁后的尺寸为4*30mm,覆盖后其未覆盖区域的尺寸为4*6mm。
9.如权利要求1所述的一种柔性传感器电极的制备方法,其特征在于,步骤(8)中,干燥温度为55-65℃,干燥时间为1.5-2.5h。