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基于PET基片的柔性石墨烯应变计加工方法

袁明权 杨荷 张照云 熊壮

袁明权, 杨荷, 张照云, 等. 基于PET基片的柔性石墨烯应变计加工方法[J]. 强激光与粒子束, 2018, 30: 034101. doi: 10.11884/HPLPB201830.170423
引用本文: 袁明权, 杨荷, 张照云, 等. 基于PET基片的柔性石墨烯应变计加工方法[J]. 强激光与粒子束, 2018, 30: 034101. doi: 10.11884/HPLPB201830.170423
Yuan Mingquan, Yang He, Zhang Zhaoyun, et al. Fabrication of flexible graphene strain sensor based on PET substrate[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2018, 30: 034101. doi: 10.11884/HPLPB201830.170423
Citation: Yuan Mingquan, Yang He, Zhang Zhaoyun, et al. Fabrication of flexible graphene strain sensor based on PET substrate[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2018, 30: 034101. doi: 10.11884/HPLPB201830.170423

基于PET基片的柔性石墨烯应变计加工方法

doi: 10.11884/HPLPB201830.170423
基金项目: 

中国工程物理研究院科学技术发展基金项目 2015B0403083

详细信息
    作者简介:

    袁明权(1972-),男,硕士,副研究员,从事MEMS惯性器件研究;mq_yuan@163.com

    通讯作者:

    熊壮(1984-), 男,博士,副研究员, 从事MEMS谐振器与MEMS惯性器件研究;xiong.zhuang@caep.cn

  • 中图分类号: O613.71

Fabrication of flexible graphene strain sensor based on PET substrate

  • 摘要: 针对PET塑料耐温性能较差,与标准微纳加工工艺不兼容等问题,开发了面向PET塑料基底材料的光刻、镀膜等微纳加工工艺。通过CVD生长、转移等方式将单层石墨烯薄膜附着于0.5 mm厚PET基底,并采用微纳加工的方式制备了柔性石墨烯压阻应变计。工艺结果表明,本研究所提出的加工方法适用于以PET塑料作为衬底材料的柔性微纳器件的制作。通过对PET塑料衬底施加应变并测量石墨烯的电阻变化率,可计算出石墨烯的压阻应变系数约为1.3。
  • 图  1  石墨烯压阻应变计设计图案

    Figure  1.  Geometry design of graphene strain sensor

    图  2  石墨烯压阻应变计加工流程图

    Figure  2.  Fabrication process flow of graphene strain sensor

    图  3  在PET塑料片上制备出的石墨烯压阻应变计

    Figure  3.  Fabricated graphene strain sensor on PET

    图  4  单层石墨烯的拉曼光谱图

    Figure  4.  Raman spectra of graphene used in this study

    图  5  采用导电银胶将导线与金属焊盘相连接

    Figure  5.  Graphene strain sensor after wire bonding

    图  6  应变计装夹在应力加载装置上,并采用电阻测试仪对石墨烯电阻进行测试

    Figure  6.  Sample fixed onto a strain loader and resistance meter used to measure resistance

    图  7  石墨烯电阻变化率与应变关系曲线

    Figure  7.  Resistance variation rate of graphene with different applied strain

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出版历程
  • 收稿日期:  2017-10-31
  • 修回日期:  2017-12-04
  • 刊出日期:  2018-03-15

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