一种多触角仿生导电电极

文档序号:70875 发布日期:2021-10-01 浏览:30次 >En<

阅读说明:本技术 一种多触角仿生导电电极 (Multi-antenna bionic conductive electrode ) 是由 朱向阳 孙瑜 于 2021-07-21 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种多触角仿生导电电极,包括导电硅胶贴片,导电硅胶贴片的底端开设有多个球形凹槽,多个球形凹槽彼此间距设置为5微米到50微米,且多个球形凹槽内腔直径设置为5微米到50微米。本发明的有益效果是:该发明在导电硅胶贴片的底端开设有多个球形凹槽,模拟壁虎脚的微观形态,在贴合皮肤时通过范德华力自黏合,使得该使用者在运动时导电硅胶不会轻易脱落,并且柔性的导电硅胶贴片更加完美的贴合在表皮上,同时采用柔性电极与表皮接触,从而减少性电极在表面摩擦造成的噪音,在导电硅胶贴片的底端开设有多个球形凹槽,使得该柔性电极具有一定的透气性,从而防止柔性电子设备与表皮密封接触,导致表皮受到伤害。(The invention discloses a multi-antenna bionic conductive electrode which comprises a conductive silica gel patch, wherein a plurality of spherical grooves are formed in the bottom end of the conductive silica gel patch, the distance between the spherical grooves is set to be 5-50 micrometers, and the diameter of inner cavities of the spherical grooves is set to be 5-50 micrometers. The invention has the beneficial effects that: the bottom end of the conductive silica gel patch is provided with a plurality of spherical grooves, the microscopic form of gecko feet is simulated, the conductive silica gel patch is self-adhered by Van der Waals force when being attached to the skin, so that the conductive silica gel cannot easily fall off when a user moves, the flexible conductive silica gel patch is attached to the epidermis more perfectly, and meanwhile, the flexible electrode is contacted with the epidermis to reduce noise caused by surface friction of the electrode.)

一种多触角仿生导电电极

技术领域

本发明涉及一种导电电极,具体为一种多触角仿生导电电极,属于柔性电子

技术领域

背景技术

目前柔性电子领域已经得到广泛的应用,尤其最近柔性可穿戴设备渐渐流行,使得柔性材料的应用得到进一步拓展,然而目前电极与皮肤的贴合一直是行业的难点。金属电极比较坚硬,无法与皮肤完美贴合。传统柔性硅胶电极与皮肤的黏合比较差,容易脱落,而且噪音比较大。为了更好的解决柔性电极与皮肤的黏合接触,本发明提出了一种仿生触角方案。该方案主要模拟壁虎脚的微观形态,在柔性硅胶电极的接触面形成无数微观的小触角。利用触角顶端与皮肤间的范德华力从而让导电电极与皮肤自黏合,不易脱落,并且具有导电电极的作用。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种多触角仿生导电电极。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的,一种多触角仿生导电电极,包括:

导电硅胶贴片,所述导电硅胶贴片的底端开设有多个球形凹槽,多个所述球形凹槽彼此间距设置为5微米到50微米,且多个所述球形凹槽内腔直径设置为5微米到50微米。

一种多触角仿生导电电极的制作方法,所述多触角电极制作方法包括以下几个步骤:

步骤一:制作具有微观凸起的模具;

步骤二:将硅胶混合成具有导电性能的液态硅胶浆;

步骤三:将导电硅胶倒入模具,固化成型;

步骤四:洗去导电硅胶贴片内的聚乙烯醇微球。

优选的,所述导电电机材料包括碳纳米管CNT、石墨烯、导电高分子PEDOT、Ag/AgCl、AgLMP(导电银颗粒)、镀银玻璃微珠、Au等。

优选的,所述制作具有微观凸起的模具的操作步骤如下:

第一步:将聚乙烯醇倒入水中,制成水溶液;

第二步:将制成的水溶液与石蜡油混合,并加入5%的司盘作乳化剂;

第三步:将制备好的混合溶液倒入反应容器内,并高速转动2小时,将混合溶液制成聚乙烯醇微球;

第四步:将制备好的聚乙烯醇微球均匀分布在玻璃底板上,从而完成模具制作。

优选的,所述将硅胶混合成具有导电性能的液态硅胶浆的制作步骤如下:

将4.5%碳纳米管CNT与PDMS在密炼机共混,制成具有导电性能的液态硅胶浆。

优选的,所述洗去导电硅胶贴片内的聚乙烯醇微球,从而形成导电硅胶贴片底部的球形凹槽。

本发明的有益效果是:

一、该发明在导电硅胶贴片的底端开设有多个球形凹槽,模拟壁虎脚的微观形态,在贴合皮肤时通过范德华力自黏合,使得该使用者在运动时导电硅胶不会轻易脱落,并且柔性的导电硅胶贴片更加完美的贴合在表皮上。

二、该发明中采用柔性电极与表皮接触,从而减少性电极在表面摩擦造成的噪音,并且在导电硅胶贴片的底端开设有多个球形凹槽,使得该柔性电极具有一定的透气性,从而防止柔性电子设备与表皮密封接触,导致表皮受到伤害。

附图说明

图1为本发明导电硅胶贴片平面剖视结构示意图;

图2为本发明制备过程示意图;

图3为本发明制备流程示意图。

图中:1、导电硅胶贴片;2、球形凹槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3所示,一种多触角仿生导电电极,包括:

导电硅胶贴片1,导电硅胶贴片1的底端开设有多个球形凹槽2,多个球形凹槽2彼此间距设置为5微米到50微米,且多个球形凹槽2内腔直径设置为5微米到50微米。

一种多触角仿生导电电极的制作方法,多触角电极制作方法包括以下几个步骤:

步骤一:制作具有微观凸起的模具;

步骤二:将硅胶混合成具有导电性能的液态硅胶浆;

步骤三:将导电硅胶倒入模具,固化成型;

步骤四:洗去导电硅胶贴片1内的聚乙烯醇微球。

作为本发明的一种技术优化方案,导电电机材料包括碳纳米管CNT、石墨烯、导电高分子PEDOT、Ag/AgCl、AgLMP(导电银颗粒)、镀银玻璃微珠、Au等,并且导电电极的载体材料包括PDMS、硅胶、TPE等。

作为本发明的一种技术优化方案,制作具有微观凸起的模具的操作步骤如下:

第一步:将聚乙烯醇倒入水中,制成10%水溶液;

第二步:将制成的水溶液与石蜡油50:50混合,并加入5%的司盘作乳化剂;

第三步:将制备好的混合溶液倒入反应容器内,在反应容器内用300rpm高速转动2小时,将混合溶液制成直径为10微米到20微米的聚乙烯醇微球;

第四步:将制备好的聚乙烯醇微球均匀分布在玻璃底板上,从而完成模具制作;

该发明中制备微观凸起的模具的方法为化学微球法,在具体制造时,操作者也可以选用激光刻蚀法,光刻胶Lift-off工艺等制备微观凸起的模具。

作为本发明的一种技术优化方案,将硅胶混合成具有导电性能的液态硅胶浆的制作步骤如下:

将4.5%碳纳米管CNT与PDMS在密炼机共混,制成具有导电性能的液态硅胶浆。

作为本发明的一种技术优化方案,洗去导电硅胶贴片1内的聚乙烯醇微球,将4.5%碳纳米管CNT与PDMS在密炼机共混15个小时,制成导电浆液,将制备好的导电浆液倒入步骤一中制造的微观凸起的模具中,然后将模具放在恒温箱中2小时,并使得恒温箱温度保证在80摄氏度,使得导电浆液固化,在导电浆液定型后,用水将导电硅胶贴片内的聚乙烯醇微球冲洗掉,冲洗完成后就形成具有微米结构的导电硅胶贴片。

本发明加工具体操作步骤如下:

实施操作一:

首先操作者将聚乙烯醇倒入水中,制成10%的聚乙烯醇水溶液,然后将10%的聚乙烯醇水溶液和石蜡油按照50:50的比例混合,接着再在混合溶液中倒入5%的司盘,将司盘作为混合溶液的乳化剂;

实施操作二:

将制备好的混合溶液倒入高速搅拌机内,并调整高速搅拌机搅拌速度,使其搅拌速度在300rpm,并搅拌2小时,搅拌2小时后可得到直径为10微米到20微米的聚乙烯醇微球,然后将聚乙烯醇微球倒出来,并均匀分布在玻璃底板上,从而制成具有微观凸起的模具;

实施操作三:

在制备具有微观凸起的模具同时,操作者将4.5%的碳纳米管CNT与PDMS在密炼机共混15个小时,从而制备成导电浆液,并将制备好的导电浆液倒入微观凸起的模具上,并将模具上的聚乙烯醇微球覆盖,然后将模具放在恒温箱中2小时,并使得恒温箱温度保证在80摄氏度,使得导电浆液固化;

实施操作四:

在导电浆液定型后,用水将导电硅胶贴片内的聚乙烯醇微球冲洗掉,冲洗完成后就形成具有微米结构的导电硅胶贴片。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

7页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:基于生物感应技术的电力电缆防外破装置

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!