一种复合压电纳米纤维膜及制备方法和柔性传感器及制备方法

技术特征：
1.一种复合压电纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚偏氟乙烯、外加聚合物和溶剂混合，加热搅拌，得到纺丝溶液；将纺丝溶液进行静电纺丝，得到复合压电纳米纤维膜；其中，所述外加聚合物为聚左旋乳酸或聚丙烯腈。2.根据权利要求1所述的一种复合压电纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，将聚偏氟乙烯、外加聚合物和溶剂混合加热搅拌后还包括加入稀土配合物；所述稀土配合物的制备方法包括以下步骤：将2-噻吩甲酰三氟丙酮的无水乙醇溶液、六水合硝酸铽的无水乙醇溶液、三苯基氧磷的无水乙醇溶液按体积比1～3：1～4：1～2混合，得到混合溶液，将混合溶液搅拌、过滤、烘干，得到稀土配合物；其中，所述2-噻吩甲酰三氟丙酮的无水乙醇溶液的ph值为中性；所述混合溶液中六水合硝酸铽、2-噻吩甲酰三氟丙酮、三苯基氧化膦的摩尔比为1～2：2～5：1～3。3.根据权利要求2所述的一种复合压电纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述外加聚合物和聚偏氟乙烯的质量比为0.02～0.1：1；所述稀土配合物和聚偏氟乙烯的质量比为0.02～0.15：1；所述聚偏氟乙烯和溶剂的质量体积比为0.1～0.16g：1ml。4.根据权利要求1～3任一项所述的一种复合压电纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述聚偏氟乙烯的平均分子量为500000～600000；所述外加聚合物的平均分子量为80000～150000。5.根据权利要求4所述的一种复合压电纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述溶剂包含体积比为4：6～6：4的第一溶剂和第二溶剂；所述第一溶剂为n,n-二甲基甲酰胺；所述第二溶剂为四氢呋喃或丙酮。6.根据权利要求1、3或5所述的一种复合压电纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述加热搅拌的温度为50～70℃；所述加热搅拌的时间为4～8h。7.根据权利要求6所述的一种复合压电纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝的纺丝电压为14～20kv；所述静电纺丝的纺丝温度为20～28℃；所述静电纺丝的环境湿度为40～50％；所述静电纺丝的推注速度为0.4～0.5ml/min；所述静电纺丝的接收距离为15～18cm。8.权利要求1～7任一项所述的制备方法制得的一种复合压电纳米纤维膜。9.一种柔性传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：以权利要求8所述的复合压电纳米纤维膜为功能层，在功能层两侧分别粘贴铝箔，最后用聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜封装，得到柔性传感器。10.权利要求9所述的制备方法制得的一种柔性传感器。

技术总结
本发明属于压电纳米材料技术领域，公开了一种复合压电纳米纤维膜及制备方法和柔性传感器及制备方法。本发明通过聚偏氟乙烯与少量的结晶聚合物(聚左旋乳酸)或非晶聚合物(聚丙烯腈)共混，来调控聚偏氟乙烯的结构与性能，同时还可掺入稀土荧光铽配合物，进一步改善了复合纳米纤维薄膜的形貌、力学、介电、压电、荧光等性能，制备得到了兼具黄绿色荧光性能和高β晶含量的聚偏氟乙烯共混复合薄膜。本发明采用的静电纺丝的方法工艺简单，操作方便，利于大规模生产。规模生产。规模生产。


技术研发人员：师奇松 何诗峰 付贵茂 贺永晴
受保护的技术使用者：北京石油化工学院
技术研发日：2022.02.18
技术公布日：2022/5/31