静电纺碳纳米管电阻式柔性湿度传感器的制备及其性能

摘要

为制备灵敏度高的柔性湿度传感器,以更适合可穿戴使用场景,提出以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为柔性衬底,在其上制作叉指电极,然后以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和多壁碳纳米管(MWCNTs)为原料制备溶液,通过静电纺丝技术将MWCNTs/PVP沉积在柔性PET衬底上制成柔性湿度传感器.借助扫描电子显微镜对薄膜的微观结构进行表征和分析,并通过设计的实验装置对传感器的线性度、响应/恢复时间、重复性和稳定性进行测试.结果表明:该柔性湿度传感器的输出电阻值与相对湿度呈现良好的线性关系,线性相关系数为0.97,可检测的相对湿度范围为40％～90％,响应时间为20 s,恢复时间为5 s,在75％相对湿度下经40次重复测量,传感器表现出良好的重复性和稳定性.