日前，杭州師范大學和新安有機硅新材料研究所聯(lián)合申請了一項導電氟硅橡膠泡沫復合材料發(fā)明專利，采用綠色化學發(fā)泡法制備基于CB/MXene協(xié)同導電的全氟硅橡膠泡沫復合材料，工藝快速環(huán)保，簡單易操作。

導電泡沫材料多用于環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)過程控制和安全控制等領(lǐng)域中氣敏傳感器的制造。近年來，導電高分子復合材料(CPC)傳感器由于其出色的電性能、易于合成、柔韌、輕質(zhì)和功耗低等優(yōu)點，在新興氣敏傳感器中具有良好的應用前景。導電泡沫傳感器為多孔結(jié)構(gòu)，泡孔的存在為氣體的進出提供了通道，增加了氣體與基體的接觸面，可有效提高對氣體的敏感性和響應度。

相比于傳統(tǒng)的硅橡膠泡沫，全氟硅橡膠泡沫在同樣具有耐高低溫、耐候性和力學穩(wěn)定性等優(yōu)點的同時，還具備一定的疏水性和耐酸堿性，能夠抵抗外界的惡劣環(huán)境，提高使用壽命。因此，導電全氟硅橡膠泡沫傳感器對于新興氣敏傳感器的開發(fā)很有意義。

該發(fā)明采用簡單的機械共混的方法，使用極少量碳系導電粒子作為導電填料在泡沫材料基體內(nèi)部初步搭建導電網(wǎng)絡，并通過原位反應發(fā)泡技術(shù)將MXene原位自組裝到泡沫基體表面完善導電網(wǎng)絡，一步構(gòu)筑了基于CB/MXene協(xié)同導電的全氟硅橡膠泡沫復合材料。同時，所使用的特定抑制劑保障了硅橡膠泡沫制備過程中發(fā)泡與硫化交聯(lián)過程的匹配。制備得到的泡沫密度低、泡孔結(jié)構(gòu)均勻，具有較高的導電率，電阻率可小于106Ω·cm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該材料主要具有以下優(yōu)點：

1)采用綠色化學發(fā)泡法一步構(gòu)筑了基于CB/MXene協(xié)同導電的全氟硅橡膠泡沫復合材料，制備工藝快速環(huán)保，制備過程簡單易操作。

2)所需的導電粒子填料用量極少，約為0.5wt％～1wt％。

3)該復合材料開孔率高，密度低，機械性能優(yōu)良，具有導電性及穩(wěn)定性好等多項優(yōu)點，可在復雜環(huán)境下(如擠壓、濕環(huán)境等)實現(xiàn)對氣體(尤其是有機蒸汽)的高靈敏度探測。