一种微纳波纹结构及其制备方法、装置和应用

摘要

本发明公开了一种微纳波纹结构的制备方法，包括：(1)将静电纺丝高分子溶液加入注射泵的注射器，并充满与高压发生器正极相连的金属喷头；(2)在注射器金属喷头下方放置与高压发生器地级相连的金属阴极收集板，在收集板上放置柔性基材，控制高分子溶液以一定的速度流出，并带电形成射流；(3)移动金属收集板，使射流落在柔性基材上，即在整个基材上形成波纹结构。本发明还公开了利用上述方法制备的微纳波纹结构，实现该方法的装置及该方法的应用。本发明形成的纳米纤维图形，在弹性橡胶基材的伸缩时，可跟随弹性橡胶基材进行较大的变形而不发生断裂，实现柔性电子有效的互联和拉伸，在电子皮肤、人工肌肉、生物电子等方面具有广阔应用前景。

主权项

一种通过静电纺丝制备波纹结构的方法，包括如下步骤：（1）将静电纺丝高分子溶液加入注射泵的注射器内，并充满与高压发生器正极相连的注射器金属喷头；（2）静电纺丝在注射器金属喷嘴下方放置与高压发生器地极相连的金属阴极收集板，在所述收集板上放置柔性基材，控制所述高分子溶液以一定的速度流出，同时所述高压发生器在所述金属喷头和所述收集板之间施加一定电压，使高分子溶液带电并形成射流；（3）波纹结构沉积射流形成“鞭动”，加速飞向基材，在空间形成螺旋状，根据射流速度，移动所述金属收集板，使射流均匀落在柔性基材上，即可在整个基材上形成波纹结构；其中，所述的高分子溶液为聚氧化乙烯溶液或PEDOT：PSS溶液；所述柔性基材为弹性橡胶基材；所述金属阴极收集板是以硅片为衬底的金薄膜。