冯见艳,秦 荣,罗晓民*,薛 莎,王文琪

(1.陕西科技大学 轻工科学与工程学院 轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西 西安 710021;2.中国皮革和制鞋工业研究院(晋江)有限公司,福建 泉州 362200)

0 引言

近年来基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚氨酯(PU)等高分子材料复合金属纳米颗粒、纳米银线、碳纳米材料的柔性应变传感器在人体健康检测[1]、智能家居[2]等领域的应用越来越广泛.Zhang等[3]制备PU 基压阻传感器,研究了该海绵传感器在不同压缩应变范围内检测运动的能力.Luan等[4]将多孔PU 海绵浸渍还原氧化石墨烯/银纳米线(RGO/Ag NW)溶液,得到的这种复合产物作为可拉伸气体传感器,并探究了该传感器在不同应变下检测丙酮和乙醇等气体的灵敏度.综合近年来研究报道,复合材料在作为柔性基材制备传感器方面取得了显著成就.但是,大部分柔性基材的合成过程中仍需使用大量的有机溶剂,对环境产生一定的危害[5].因此,采用绿色环保或无溶剂的工艺制备柔性复合材料是当前的研究热点之一.

石墨烯(Gr)作为共价键形式连接的二维碳纳米材料[6],具有优异的导电、导热、力学性能,其电阻率仅10-6Ω·cm[7],广泛应用于传感器[8]、储能[9]、电子屏蔽[10]、降噪[11]、医用材料[12]等方面.其中,电化学剥离法制备Gr绿色环保、操作简便[13],相比于氧化还原法制备的Gr产物具有更少的物理缺陷[14].但是,Gr表面化学基团相对较少,Gr片层间存在较强的范德华力,使得Gr片层在聚合物中很容易发生团聚现象[15],这也极大的限制了高质量Gr的……