近年来传感器、制动器、电池、超级电容器等柔性可穿戴电子设备，在人工智能、软机器人、人机界面等领域得到了广泛的应用
可穿戴柔性应变传感器，是柔性可穿戴电子设备的重要组成部分
应变传感器可将人体的运动行为产生的拉伸、压缩、扭转等变形转化为电学信号(电阻、电容)，实现对人体行为的监测
这种传感器在身体健康监测、柔性电子皮肤、医疗健康等领域，有广阔的应用前景[1~5]
随着应变传感器的广泛应用，对其灵敏度、应变范围、稳定性、成本以及易操作性的要求随之提高
目前，将导电填料(如碳纳米管、石墨烯、银纳米线等)与大应变、弹性好的高分子聚合物基底复合，是制备高性能应变传感器的主要方法之一[6~8]
碳纳米管具有良好的导电性、力学强度、柔性和化学稳定性，是应变传感器理想的导电填料[9~11]
Zhao等将乙烯醋酸乙烯酯和碳纳米管复合，制备出具有高拉伸性(ε=190%)、线性工作范围宽(~88%)和良好稳定性的纤维型应变传感器[12]；Sun等用多壁碳纳米管包覆聚氨酯纤维制备出褶皱结构的应变传感器，具有高灵敏度(灵敏因子GF=1344)，极高的稳定性(>1000圈)和极低的监测极限(<0.1%)[13]
因为碳纳米管的分散性较大，大多数碳纳米管基应变传感器使用碳纳米管粉体或分散溶液，碳纳米管的含量较低使其导电性会受到影响
因此，使用连续碳纳米管网络制备应变传感器仍然是一个重要课题
柔性可穿戴设备在使用过程中的污染和液滴，是影响其使用的重要因素
表面疏水材料可避免液滴的干扰，特别是液滴在表面滚落可带走粉尘实现自清洁
决定材料表面润湿性的关键因素，有表面能和表面粗糙度[14~17]
硅基材料(二氧化硅、聚二甲基硅氧烷等)和高分子聚合物(聚四氟乙烯、聚苯乙烯等)，是主要的低表面自由能材料
Le等将还原氧化石墨烯(rGO)与聚二甲基硅氧烷(PDMS)复合制备的微裂纹结构自清洁声音声传感器，具有极高的灵敏度(GF=8699)和监测极限(ε=0.000064%)[18]
天然材料荷叶和人工合成的气凝胶等粗糙的表面，有利于提高其表面疏水能力
Hu等将芳纶纳米纤维和碳纳米管复合，制备出具有焦耳加热和电磁屏蔽功能的超疏水气凝胶薄膜[19]
本文用化学气相沉积制备具有三维网络的多壁碳纳米管(MWNTs)海绵，将其与PDMS复合制备MWNTs/PDMS复合薄膜并研究其性能
1 实验方
声明：
“疏水可拉伸碳纳米管/聚二甲基硅氧烷复合薄膜的性能” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：杨亚威,常书龙,上媛媛
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2025年05月23日 ~ 25日 
