【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于介电泳设备领域，具体涉及一种易控易制作的介电泳装置及其制备方法、制作介电泳复合膜的方法。
技术介绍
1、近年来，压电纳米发电机(piezoelectric nanogenerator, peng)和摩擦纳米发电机(triboelectric nanogenerator, teng)成为当今国际研究的热点，是将环境中机械能转化为电能行之有效的方法之一。而采用介电、铁电压电材料与有机物复合制备的介电弹性体可有效提升peng压电层或teng摩擦层在其器件中的输出性能。在有机无机材料复合过程中，其功能材料在有机物中一般会沉积在有机膜 层的底部，这大大会影响介电材料在有机物中的电学性能，研究人员采用介电泳的方法去使介电材料在有机物中有序排列，从而进一步提升器件的电学输出性能。研究人员在使用介电泳技术时所需要的设施比较复杂，而且一种固定的模具在使用时其复合膜的厚度、面积等等是不可改变的，如需改变则必须重新制作新的模具，且工序复杂，成本较高。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中描述的不足，本专利技术提供一种易控易制作的介电泳装置及其制备方法、制作介电泳复合膜的方法。
2、本专利技术所采用的技术方案为：
3、一种易控易制作的介电泳装置，包括第一导电玻璃、第二导电玻璃、导电电极和有机硅聚合物涂层；所述第一导电玻璃包括第一玻璃基体和第一导电层；第一导电层位于第一玻璃基体的一个端面，第一导电层和第一玻璃基体的另一端面之间设置有导电电极；第二导电玻璃包括第二玻璃基体
4、作为本专利技术的一种优选方案，所述第一导电玻璃和/或第二导电玻璃为fto透明导电玻璃或ito透明导电玻璃。
5、作为本专利技术的一种优选方案，所述有机硅聚合物涂层为pdms涂层。pdms涂层是使用pdms有机溶剂旋涂获得的，所使用的pdms有机溶剂则是采用市售商用的pdms按固化剂与主剂按1:10的比例混合后充分搅拌，并在真空容器中抽滤pdms中气体约30分钟后得到的。
6、作为本专利技术的一种优选方案，所述有机硅聚合物涂层为pdms有机溶剂旋涂到第一导电层或第二导电层上。
7、作为本专利技术的一种优选方案，所述导电电极为导电铜胶带，导电电极粘贴到第一导电层边缘翻折粘贴到第一玻璃基体另一端面；或导电电极粘贴到第二导电层边缘翻折粘贴到第二玻璃基体另一端面。直接使用价格便宜的市场购买的导电铜胶带粘贴将导电层延伸到玻璃基体外端面，作为引入交变电场的电极。
8、作为本专利技术的一种优选方案，第一导电玻璃上的导电电极与第二导电玻璃上的导电电极不在同一侧。
9、本专利技术还提供了一种易控易制作的介电泳装置的制作方法，步骤为：s1,准备第一导电玻璃和第二导电玻璃；市场购买fto透明导电玻璃或ito透明导电玻璃，按实际需求裁成所需大小尺寸的玻璃片。
10、s2,第一导电玻璃和第二导电玻璃分别粘贴导电电极；
11、所述导电电极使用导电铜胶带，在第一导电玻璃的第一导电层边缘粘贴导电铜胶带的一端部，导电铜胶带的另一端部折向第一导电玻璃的第一玻璃基体后粘贴在第一玻璃基体上；
12、在第二导电玻璃的第二导电层边缘粘贴导电铜胶带的一端部，导电铜胶带的另一端部折向第二导电玻璃的第二玻璃基体后粘贴在第二玻璃基体上。
13、s3,在第二导电层上旋涂制备pdms涂层，并在pdms涂层挖空制成介电泳溶剂填充位，第二导电层与介电泳溶剂填充位形成介电泳溶剂填充槽；
14、具体步骤为：
15、制备pdms有机溶剂并对pdms有机溶剂进行真空抽滤除去pdms有机溶剂中的气体；所使用的pdms有机溶剂则是采用市售商用的pdms按固化剂与主剂按1:10的比例混合后充分搅拌，并在真空容器中抽滤pdms中气体约30分钟后得到的。
16、根据介电泳复合膜的厚度确定旋涂速度，按旋涂速度在第二导电层22上涂覆pdms有机溶剂。
17、旋涂后静置风干固化后得到pdms涂层；具体是静置10-30分钟后再鼓风干燥箱中固化1-2小时后取出。
18、常温下将pdms涂层按介电泳复合膜大小进行挖空制成介电泳溶剂填充位。
19、使用刀片从pdms涂层的中间位置挖去所需介电泳复合膜大小的区域形成一个凹腔，作为介电泳溶剂填充位。
20、s4, 第一导电玻璃的第一导电层放置在pdms涂层上，介电泳溶剂填充位与第一导电层和第二导电层构成介电泳溶剂填充腔。
21、本专利技术还提供了一种使用上述制备的介电泳装置制作介电泳复合膜的方法，在获得介电泳溶剂填充槽后，向介电泳溶剂填充槽中填充介电泳溶剂，所述的介电泳溶剂是与pdms复合的溶剂；
22、然后将第一导电玻璃的第一导电层放置在pdms涂层上并压住介电泳溶剂，滤除介电泳溶剂的气泡后将第一导电层固定在pdms涂层上，得到填充介电泳溶剂的介电泳装置，整体呈现三明治结构；
23、将填充介电泳溶剂的介电泳装置进行介电泳，介电泳结束后加热使介电泳溶剂在交流高压的环境下固化，固化后关闭加热和高压；常温下从介电泳溶剂填充槽中剥离得到介电泳复合膜。
24、具体的过程是将填充介电泳溶剂的介电泳装置的两个导电电极与高压放大装置连接，高压放大装置接受信号发生器的调控，信号发生器可以调控高压放大装置的输出电压大小、输出波形、输出频率；并将填充介电泳溶剂的介电泳装置放置到安全器皿后放置到加热台上；信号发生器调控高压放大装置使填充介电泳溶剂的介电泳装置进行介电泳；介电泳结束后开启加热装置，加热温度为80-100℃，使介电泳溶剂在交流高压的环境下固化1-2小时，然后关闭加热装置和高压放大装置；固化后得到介电泳复合膜，常温下从第二导电玻璃上剥离下来。
25、有益效果：
26、本专利技术使用透明导电玻璃粘贴导电铜胶带作为介电泳交变电场的提供基体，并使用商用的pdms旋涂到一个透明导电玻璃的导电层上作为生产介电泳复合膜的模腔，简便易制作且成本低，可以快速制备得到厚度可控、面积可控、其实际使用效果优异（介电材料在有机物中有序排列）的介电复合膜。本专利技术在研究介电泳技术制备介电弹性体的基础上，通过实际的试验验证，从而开发出一种制作过程简单，成本低廉，其复合膜层的厚度及面积可有效控制的介电泳装置。
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1.一种易控易制作的介电泳装置，其特征在于：包括第一导电玻璃（1）、第二导电玻璃（2）、导电电极（3）和有机硅聚合物涂层（4）；所述第一导电玻璃（1）包括第一玻璃基体（11）和第一导电层（12）；第一导电层（12）位于第一玻璃基体（11）的一个端面，第一导电层（12）和第一玻璃基体（11）的另一端面之间设置有导电电极（3）；第二导电玻璃（2）包括第二玻璃基体（21）和第二导电层（22）；第二导电层（22）位于第二玻璃基体（21）的一个端面，第二导电层（22）与第二玻璃基体（21）的另一端面之间设有导电电极（3）；第一导电层（12）和第二导电层（22）相对设置；有机硅聚合物涂层（4）位于第一导电层（12）和第二导电层（22）之间，且有机硅聚合物涂层（4）设置有介电泳溶剂填充位，介电泳溶剂填充位与第一导电层和第二导电层构成介电泳溶剂填充腔。
2.根据权利要求1所述的易控易制作的介电泳装置，其特征在于：所述第一导电玻璃（1）和/或第二导电玻璃（2）为FTO透明导电玻璃或ITO透明导电玻璃。
3.根据权利要求2所述的易控易制作的介电泳装置，其特征在于：所述有机硅聚
4.根据权利要求3所述的易控易制作的介电泳装置，其特征在于：所述有机硅聚合物涂层（4）为PDMS有机溶剂旋涂到第一导电层或第二导电层上。
5.根据权利要求2所述的易控易制作的介电泳装置，其特征在于：所述导电电极（3）为导电铜胶带，导电电极（3）粘贴到第一导电层边缘翻折粘贴到第一玻璃基体另一端面；或导电电极（3）粘贴到第二导电层边缘翻折粘贴到第二玻璃基体另一端面。
6.根据权利要求5所述的易控易制作的介电泳装置，其特征在于：第一导电玻璃（1）上的导电电极（3）与第二导电玻璃（2）上的导电电极（3）不在同一侧。
7.一种易控易制作的介电泳装置的制作方法，其特征在于，步骤为：S1,准备第一导电玻璃（1）和第二导电玻璃（2）；
8.根据权利要求7所述的易控易制作的介电泳装置的制作方法，其特征在于，在步骤S3中，具体步骤为：
9.一种使用权利要求8制备的介电泳装置制作介电泳复合膜的方法，其特征在于：在获得介电泳溶剂填充槽后，向介电泳溶剂填充槽中填充介电泳溶剂；然后将第一导电玻璃的第一导电层（11）放置在PDMS涂层上并压住介电泳溶剂，滤除介电泳溶剂的气泡后将第一导电层（11）固定在PDMS涂层上，得到填充介电泳溶剂的介电泳装置；将填充介电泳溶剂的介电泳装置进行介电泳，介电泳结束后加热使介电泳溶剂在交流高压的环境下固化，固化后关闭加热和高压；常温下从介电泳溶剂填充槽中剥离得到介电泳复合膜。
10.根据权利要求9所述的制作介电泳复合膜的方法，其特征在于：将填充介电泳溶剂的介电泳装置的两个导电电极与高压放大装置连接，高压放大装置接受信号发生器的调控；并将填充介电泳溶剂的介电泳装置放置到安全器皿后放置到加热台上；信号发生器调控高压放大装置使填充介电泳溶剂的介电泳装置进行介电泳；介电泳结束后开启加热装置，加热温度为80-100℃，使介电泳溶剂在交流高压的环境下固化1-2小时，然后关闭加热装置和高压放大装置；固化后得到介电泳复合膜，常温下从第二导电玻璃上剥离下来。
...【技术特征摘要】
1.一种易控易制作的介电泳装置，其特征在于：包括第一导电玻璃（1）、第二导电玻璃（2）、导电电极（3）和有机硅聚合物涂层（4）；所述第一导电玻璃（1）包括第一玻璃基体（11）和第一导电层（12）；第一导电层（12）位于第一玻璃基体（11）的一个端面，第一导电层（12）和第一玻璃基体（11）的另一端面之间设置有导电电极（3）；第二导电玻璃（2）包括第二玻璃基体（21）和第二导电层（22）；第二导电层（22）位于第二玻璃基体（21）的一个端面，第二导电层（22）与第二玻璃基体（21）的另一端面之间设有导电电极（3）；第一导电层（12）和第二导电层（22）相对设置；有机硅聚合物涂层（4）位于第一导电层（12）和第二导电层（22）之间，且有机硅聚合物涂层（4）设置有介电泳溶剂填充位，介电泳溶剂填充位与第一导电层和第二导电层构成介电泳溶剂填充腔。
2.根据权利要求1所述的易控易制作的介电泳装置，其特征在于：所述第一导电玻璃（1）和/或第二导电玻璃（2）为fto透明导电玻璃或ito透明导电玻璃。
3.根据权利要求2所述的易控易制作的介电泳装置，其特征在于：所述有机硅聚合物涂层（4）为pdms涂层。
4.根据权利要求3所述的易控易制作的介电泳装置，其特征在于：所述有机硅聚合物涂层（4）为pdms有机溶剂旋涂到第一导电层或第二导电层上。
5.根据权利要求2所述的易控易制作的介电泳装置，其特征在于：所述导电电极（3）为导电铜胶带，导电电极（3）粘贴到第一导电层边缘翻折粘贴到第一玻璃基体另一端面；或导电电极（3）粘贴到第二导电层边缘翻折粘贴...
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