CN111253751B - 一种碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料及其制备方法和应用，原料为多壁碳纳米管(MWCNTs)和PDMS，复合材料中多壁碳纳米管的质量分数为8‑10％。多壁碳纳米管的质量分数为8wt％时具有最大的伸长率和线性压阻范围。适用于运动检测设备中进行应用。不仅具有较好的灵敏度而且具有较好的拉伸强度，能够适应运动检测过程中的拉伸形变。

Description

一种碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于电子复合材料技术领域，具体涉及一种碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料及其制备方法和应用。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
随着5G物联网时代的到来以及人们对身体健康越来越重视，便携、可穿戴、能实时健康、运动检测的设备日益受到大家的关注。它们以柔性皮肤、便携手环、可穿戴电极等形式存在。这些设备需要检测不同部位的身体活动，从小应变范围(<5％应变)的手指运动，到大应变范围(≥40％应变)的膝盖和肘部运动；需要检测从轻柔的人体触摸(<10kpa)到操作重物(>100kpa)的不同应力，因此要求传感器具有高灵敏度、线性度、宽应力应变检测范围、多种身体信号同时检测等新特性。而常见的金属或半导体传感器灵敏度较低且拉伸性差(<5％应变)因而受到应用限制。CNT-PDMS复合材料由于其优异的机械电学特性、生物相容性、低成本等优点，在医疗诊断、健康检测、运动检测等方面受到了广泛的关注。各种类型的传感器中，如压阻式、电容式、和压电式传感器中都能看到CNT-PDMS的身影。
CNT-PDMS复合材料的压阻式应力传感器利用了其电阻阻值随着应变而发生成比例改变的原理，已经有研究发现CNT-PDMS复合材料中CNT含量不同会影响复合材料的机械性能和电阻率，进而影响传感器的压阻性能。此类传感器研究最广泛，可以通过光刻、铸造成型、丝网印刷、微接触印刷(转印)、喷涂、真空抽滤(vacuum filtration)等工艺方法制作出不同形状、不同厚度的传感器，以满足不同的应用场景。压电式传感器通常一个电极由CNT-PDMS复合材料制成，另一个电极由金属或其他材料制成，受到压力时能产生电压，以实现不同的功率输出。但是现有的CNT-PDMS复合材料作为电子器件的传感器灵敏度和拉伸强度较低，不能很好的用于人体局部运动弧度测试的应变传感器。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料及其制备方法和应用。CNT与PDMS的配比会直接影响复合材料的机械和电学特性，进而影响传感器的性能。也会影响复合材料的粘性等物理特性，使之适用的加工工艺不同。在我们之前的研究中也发现不同CNT质量分数的CNT-PDMS复合材料性能差异很大，结合前人的研究成果，通常来说，复合材料在接近渗流阈值时，电阻率随之变化最大，传感器的灵敏度也最大，但是响应的非线性和高电阻引起的噪声也最大。
为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：
一种碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料(CNT-PDMS)，原料为多壁碳纳米管(MWCNTs)和PDMS，复合材料中多壁碳纳米管的质量分数为8-10％。
优选的，多壁碳纳米管的质量分数为8％。
本发明的碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料相比于现有的CNT-PDMS复合材料具有更好的灵敏度和拉伸强度，适宜于运动的检测。提高了检测的线性范围。
随着MWCNTs质量分数的增加，导电性增加。电容式传感器利用低于3wt％的CNT-PDMS复合材料。MWCNTs质量分数8wt％-10wt％电导率导电性较高
MWCNTs质量分数的范围不同流动性和粘性不同，8wt％-10wt％没有流动性适于作为固体传感器。
MWCNTs质量分数8wt％的复合材料拉伸强度较大，而且伸长率较高。所以MWCNTs质量分数8wt％的复合材料能够在检测应变较大的运动具有更大的优势。
MWCNTs质量分数8wt％-10wt％的复合材料在0％-40％范围的应变下有着极为线性(R2>0.99)的压阻响应，8wt％复合材料相较于9wt％、10wt％复合材料有着更高的灵敏度和更高的拉伸强度，因此本发明的MWCNTs质量分数8wt％的复合材料具有更宽的应力-应变线性范围。
运动检测不仅需要较好的灵敏度，而且需要较好的拉伸强度和应变范围。
上述碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料的制备方法，为干混法或有机溶剂混合的方法。
干混法的过程为：将多壁碳纳米管(MWCNTs)和PDMS混合、搅拌得到碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料(CNT-PDMS)。干混法并不能使CNT和PDMS达到分子级别的混合，而是使CNT形成很多团聚体，这些团聚体均匀的分散在PDMS中。
优选的，干混的温度为常温，温度范围为22-28℃。
CNT-PDMS电容式传感器通常需要借助糖模板制作出有一定孔隙率的CNT-PDMS复合材料，不同的孔隙率、不同CNT浓度会对复合材料的总阻抗、相位角、介电常数等有不同的影响。
第二方面，本发明提供上述碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料作为传感器在运动检测设备中的应用。
优选的，所述运动检测设备为弯曲程度或收缩运动的检测设备。进一步优选为运动监测手环、动作监测手套、柔性可穿戴电极等。本发明的复合材料在运动设备的检测中具有更好的优势。能够适应运动检测过程中的拉伸形变。
碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料传感器的制备方法，所述方法为将CNT-PDMS复合材料与固化剂进行混合，然后放入模具内，固化得到传感器。
优选的，固化的温度为60-80℃，固化的时间为4-6h。
本发明的有益效果：
本发明提供的碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料(CNT-PDMS)可以用于监测人体不同部位的运动，检测具有较好的线性度、灵敏度和稳定性。本发明的CNT-PDMS复合材料的制备方法简单，应用方便。
MWCNTs质量分数8wt％-10wt％的复合材料的电导率为0.88-2.28S/m。
MWCNTs质量分数8wt％具有最大的伸长率和线性压阻范围。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为制备过程示意图；(a)样品的制作过程(b)样品实物图，右侧是两端包埋碳纤的样品(c)自制的拉伸训练仪(d)循环拉伸测试示意图；
图2为CNT-PDMS的电学特性研究，(a)不同CNT质量分数的CNT-PDMS复合材料的V-I特性曲线，(b)CNT-PDMS电导率随CNT质量分数的变化，(c)2wt％CNT-PDMS复合材料的阻抗分析及其等效电路，(d)10wt％CNT-PDMS复合材料的阻抗分析；
图3为不同CNT质量分数的CNT-PDMS复合材料的阻抗分析；(a)9％，(b)8％，(c)7％，(d)6％，(e)5％，(f)4％；
图4为CNT-PDMS复合材料断面的SEM图和CNT-PDMS复合材料的宏观形态图；(a)PDMS断面的SEM图。(b)-(d)分别为2wt％、6wt％、10wt％的CNT-PDMS复合材料断面SEM图像。(e)-(h)分别为2wt％、6wt％、7wt％、10wt％的CNT-PDMS复合材料；
图5为CNT-PDMS材料的机械和压阻特性图；(a-d)分别是应力应变曲线、杨氏模量、最大拉伸强度和断裂伸长率。(e)6wt％CNT-PDMS样品拉伸时电阻的变化曲线，(f)6wt％，10％循环应变时电阻的变化，(g)不同应力下的电阻变化值，(h)部分样品的响应迟滞。
图6为拉伸过程中不同CNT质量分数CNT-PDMS样品的电阻变化曲线；(a)10％，(b)9％，(c)8％，(d)7％，(e)5％，(f)4％；
图7为实施例1制备的CNT-PDMS材料传感器的测试图；(a)食指按压CNT-PDMS复合材料时产生的电阻变化，(b-c)手指不同程度弯曲产生的电阻变化，(d)用CNT-PDMS符合材料检测肱二头肌的运动，(e-f)跑步和走路时电阻的变化。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
下面结合实施例对本发明进一步说明
实施例1
所用多壁碳纳米管(MWCNTs)来自苏州碳丰(SuzhouTanfengchina)，纯度>95％，外径8-15nm，长度10-20微米(purity>95％，outdiameter:8-15nm,length:10-20μm)。PDMS使用美国道康宁公司(DOW CORNING)的sylgard 184。
首先把0.8g CNT加入到9.9gPDMS中，然后用搅拌器低速搅拌24小时后，即制得8wt％的CNT-PDMS复合材料。
实施例2
利用与实施例1同样的步骤制备1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、9wt％、10wt％的CNT-PDMS复合材料。
实施例3
分别用上述不同CNT质量分数的复合材料铸造成具有相同尺寸的标准样品。混合好的CNT-PDMS复合材料使用前按照复合材料与固化剂质量比10：1添加固化剂。然后将复合材料放入3mm x 3mm x 30mm的模具中，并在两端包埋碳纤维，之后放在烤箱中70℃固化5小时。同样的方法制作不包埋碳纤维的标准样品，如图1(a)(b)所示。
固化剂为sylgard 184silicone curing agent，中文译名：sylgard 184有机硅固化剂。购买自美国道康宁(Dow Corning)公司，型号是sylgard 184。
下述实验例的测试方法：
使用电化学工作站(瑞士万通)循环伏安法测得标准样品在0v-4v下的伏安特性曲线。并且根据斜率算出样品的电阻，由以下公式计算复合材料的电导率σ：
Figure BDA0002377304340000071
式中S是样品横截面积(m2)，l是样品长度(m)，R0是样品电阻(Ω)，σ是样品电导率(S/m)。每个标准样品用循环伏安法测量4次，每个质量分数比测量4个样品。阻抗测试也使用电化学工作站(瑞士万通)，频率范围0.1Hz-10KHz。
用场发射扫描电子显微镜(field emission scanning electron microscopy)(日立Regulus8220)观察不同CNT质量分数复合材料断面的微观形貌，以判断CNT在PDMS中的分布情况。测试前样品喷金处理。
用万能试验机(日本岛津AGS-X5KN)对没有包埋碳纤维的标准样品进行拉伸测试，研究复合材料的机械性能，测得不同CNT质量分数复合材料的行程-载荷曲线。我们重点关注的是CNT-PDMS复合材料的拉敏(压阻)性能。使用自制的小型拉伸仪(图1(c))夹住包埋碳纤维的标准样品，恒定速率(180mm/min)进行15次0％→5％的循环拉应变(图1(d))，同时用万用表(安捷伦34972A)记录样品电阻值。同样的方法进行0→10％循环应变、0→15％循环应变、0→20％循环应变、0→25％循环应变、0→30％循环应变、0→35％循环应变、0→40％循环应变下的拉敏测试。每种质量分数的复合材料测试6个样品。以上实验均在恒温(26℃)室内进行。
实验例1 电气特性的测试
作为填充相材料的CNT和作为基体相材料的PDMS混合后得到的复合材料的导电性，良好的导电性是复合材料具备良好拉敏(压阻)性能的基础，复合材料之所以能被用来制作传感器正式因为其优异的拉敏性能。为了更好的了解CNT-PDMS复合材料的电学特性，我们测试了不同CNT质量分数复合材料的福安特性曲线。如图2(a)所示，我们发现在0-4V的电压下，所有样品均表现出完全线性的福安特性曲线。这意味着在不太大的电压下(0-4v)，使用伏安法测得复合材料的电阻是准确的。而我们使用的万用表(安捷伦)测量电阻时就工作在0-4v的电压下。施加过高的电压会使复合材料产生焦耳热而温度升高，导致电阻变小。对于需要在复合材料上施加相对较高电场的应用，应该考虑这种电阻变化。需要说明的是，我们测得包埋进复合材料的碳纤维电阻仅有几十欧姆，与复合材料几百欧姆到几十兆欧姆的电阻相比，可以忽略不计。而且我们发现包埋碳纤维的方法比使用导电铜箔与复合材料连接相比，有更小的接触电阻。
由于复合材料的电阻与其几何形状有关，因此与材料几何形状无关的电导率更能说明材料的电学特性。电导率(electrical conductivity)是用来描述物质中电荷流动难易程度的物理量。从图2(b)可以看出，复合材料的电导率随着CNT质量分数的增加而呈现增大的趋势，即复合材料的的导电性得到提高。图2(b)和表1中还能明显看出，3wt％的CNT-PDMS复合材料相较于2wt％CNT-PDMS复合材料电导率增加了近5个数量级，当CNT掺量超过6wt％之后，CNT-PDMS复合材料电导率缓慢增加并且趋于平缓。因此CNT-PDMS复合材料的渗流阈值在2wt％-3wt％之间。相较于炭黑、金属颗粒，CNT复合材料具有最低的渗流阈值(percolation threshold)。CNT-PDMS复合材料之所以有较低的渗流阈值可能与其具有很大的长径比有关。在我们的测试中，CNT掺量低于3wt％的CNT-PDMS复合材料由于电导率太低(<10-8S/m)而无法在后续的测试中检测到压阻效应。
有趣的是，阻抗分析(图2，(c)、(d))及图3表明，2wt％的CNT-PDMS复合材料不仅有电阻成分，还有电容成分。而随着CNT质量分数的增加，复合物由电容和电阻响应变为纯电阻响应。因此，电容式传感器通常使用低质量分数的CNT-PDMS复合材料。
实验例2 表面形貌和宏观形态
CNT-PDMS复合材料之所以能够导电，一是由于CNT之间相互连接形成的导电通路，二是由于当CNT之间非常接近时(<10nm)发生的量子隧穿效应，这两种作用共同决定了CNT-PDMS复合材料的导电性。图4(a-d)展示了不同CNT质量分数复合材料断面的SEM照片。可以看到干混法并不能使CNT和PDMS达到分子级别的混合，而是使CNT形成很多团聚体，这些团聚体均匀的分散在PDMS中。随着CNT质量分数的增加，可以观察到PDMS基体中分散了更多的CNT团聚体。当CNT质量分数低于渗流阈值时，CNT-PDMS复合材料内部几乎没有完全连通的导电网络形成，或者相邻CNT之间的距离大于量子隧穿效应的最小距离，因此CNT-PDMS复合材料才会有类似PDMS的绝缘特性。当CNT质量分数超过渗流阈值时，复合材料中有更高比例的CNT相互连接形成导电网络，且相邻CNT之间距离变小，导致了复合材料的电导率急剧上升。这在微观上解释了随着CNT质量分数的增加而复合材料导电性增加的现象。
宏观来看(图4e-f)，1wt％-4wt％的CNT-PDMS复合材料具有类似PDMS的流动性，在重力作用下可以自然滴落，这种状态下的CNT-PDMS复合材料适用于绝大多数加工工艺，通常被制作成导电海绵、气溶胶、薄膜等形态的CNT-PDMS传感器。5wt％-7wt％的CNT-PDMS复合材料，虽然仍然是液体状态，但是粘性很大，旋涂时不能产生均匀的薄膜，8wt％-10wt％的复合材料已经完全没有流动性，但是可以用于丝网印刷和铸造等工艺。因为不同CNT质量比的复合材料粘性差别很大，适用的工艺也不相同。因此，CNT-PDMS复合材料的宏观状态也是选择合适CNT质量分数的参考之一，在制备CNT-PDMS复合材料传感器时应考虑这种差异。
实施例3 机械特性的测试
万能试验机测得样品行程-载荷曲线后，计算得到应力-应变曲线。图5(a)为不同质量分数的CNT-PDMS复合材料的应力-应变曲线，由图可以看出，向PDMS基质中掺杂CNT不仅能改变其电学性能，还能明显的改变其机械性能。在使用万能试验机拉伸样品直到拉断的过程中，样品的应力-应变曲线较好的符合胡克定律。
样品应力-应变曲线的斜率代表复合材料的杨氏模量，如图5(b)所示，随着CNT质量分数的增加，CNT-PDMS复合材料的杨氏模量会显著增加，纯PDMS样品的杨氏模量为3.34MPa，而10wt％的复合材料杨氏模量为10MPa，二者相差近3倍。这是因为CNT本身具有极大的强度(杨氏模量>1TPa)和长径比，随着CNT质量分数的增加，复合材料中越来越多的CNT互相缠绕在一起，因而增大了复合材料的弹性模量。复合材料的最大拉伸强度(图5(c)和表1)与杨氏模量有着相似的趋势。
复合材料的伸长率(图5(d)和表1)随着CNT质量分数的增加呈现先减小后增加的趋势，8wt％的CNT-PDMS复合物伸长率最大。并且我们测试的所有样品的伸长率均超过40％，所以在我们之后研究的0％到40％应变范围内，样品的应力-应变有着良好的线性关系。之所以10wt％的CNT-PDMS复合物比8wt％的CNT-PDMS复合物有着更大的拉伸强度，但是伸长率却小一些，是因为虽然10wt％的复合材料虽然内部有更多的CNT互相连接，增大了其拉伸强度，但是在一些CNT团聚的地方却产生了应力集中，因此更容易被拉断。这意味着，8wt％的复合材料适用于更大应变的场合，而10wt％的复合材料适用于更大应力的场合。
表1 复合材料力学性能
Figure BDA0002377304340000111
实验例4 压阻特性
对CNT-PDMS复合材料施加一定拉应力时，复合材料因为形变，进而导致材料的电导率值发生变化，CNT-PDMS复合材料之所以能被用来制作传感器，正是利用了这种压阻特性(图5f、图5h)。由于不同CNT质量分数的CNT-PDMS复合材料电导率不同，因此不同CNT质量分数的样品初始电阻值不同，3wt％复合材料样品初始电阻R0为35682Ω，样品初始电阻随CNT质量分数的提高而降低，10wt％复合材料初始电阻R0为344Ω，二者相差了100倍。我们研究了不同CNT质量分数的CNT-PDMS复合材料在不同拉伸载荷下，复合材料电阻变化与拉伸应变之间的关系。图5e是6wt％CNT-PDMS复合材料在0→10％循环应变、0→15％循环应变、0→20％循环应变、0→25％循环应变、0→30％循环应变、0→35％循环应变、0→40％循环应变下得到的电阻随时间的变化曲线，图6是4wt％、5wt％、、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％CNT-PDMS复合材料的电阻变化曲线。在相同应变下的多次拉伸循环下观察到电阻值有稳定的变化。在每个拉伸循环中，随着拉伸应变的增加，CNT-PDMS复合材料的电阻逐渐增加，并在最大应力时电阻达到最大值，之后随着样品的收缩电阻值开始下降。这是因为当复合材料被拉伸时，内部相邻CNT之间的距离会变大，已经形成的CNT导电通路会被破坏。再者，PDMS基体材料和CNT之间弹性模量相差巨大，在相同的拉伸应变下，二者应变有差异，因此CNT和PDMS之间会产生剪切力，破坏了二者之间的界面，因此拉伸应变会使CNT-PDMS复合材料的电阻增大。
由于未经过拉伸的CNT-PDMS复合材料内部导电结构不稳定，因此CNT-PDMS复合材料的初始电阻随着循环拉伸的进行会逐渐降低并最终稳定(图5e)。我们计算出了不同CNT质量分数的CNT-PDMS复合物在不同拉伸应变下的电阻变化(ΔR/R0)如图5(g)和表2所示，整体而言，对于同一CNT质量分数的复合物来说，随着拉伸应变的增大其电阻变化率也随之增大。对于不同CNT质量分数的复合物，相同应变下CNT质量分数低的电阻变化率大，灵敏度GF能量化反映出这种压阻响应的强度：
Figure BDA0002377304340000121
其中GF是灵敏度，ΔR是CNT-PDMS复合材料电阻变化值(Ω)，R0是样品初始电阻值(Ω)，Δl是拉伸长度(mm)，l是样品的标距(mm)。图5g和S2(电阻时间图)能看出不同样品之间电阻变化和应变并非完全线性的关系，因此我们统计了不同CNT质量分数复合材料的电阻变化率与应变的线性对应的范围，以及在线性压阻响应范围内的灵敏度如表2所示。在我们的测之中，由于1wt％和2wt％的复合物电导率太低而测不到压阻响应。3wt％复合物虽然在线性压阻范围内有很高的灵敏度，但是其线性范围太窄，而且在0％-15％应变范围内多次循环拉伸下，电阻变化率不稳定。4wt％-7wt％的复合物随着CNT质量分数的增加，其线性压阻范围由0％-30％的应变增加到0％-35％，的应变。8wt％-10wt％的复合物在0％-40％范围的应变下有着极为线性(R2>0.99)的压阻响应。前面的研究已经说明了CNT-PDMS复合材料应力-应变是线性的，因此8wt％-10wt％的复合材料在0％-40％应变下有着线性的应力-应变-电阻变化关系。而8wt％复合材料相较于9wt％、10wt％复合材料有着更高的灵敏度和更高的拉伸强度，因此在后续的实验中我们选用8wt％的复合物检测身体运动。
表2 CNT-PDMS复合材料的压敏性能
Figure BDA0002377304340000131
实验例5 应用
如前文所述，在运动检测领域，CNT-PDMS材料有着得天独厚的优势。我们对8wt％CNT-PDMS复合材料进行了简单的测试。用手指对样品中间位置施加大约4.9N的力(500g)，图7(a)所示，7次按压均能检测出来，并观察到明显的电阻变化和每次按压时长的不同。我们还用CNT-PDMS样品分别检测了手指的不同弯曲程度和肱二头肌的收缩运动。手指不同弯曲的角度产生的电阻变化不相同，手指弯曲90°时应变最大，因而电阻变化最大(图7b-c)。而肱二头肌收缩产生的变CNR-PDMS也能检测到明显的电阻变化信号(图7d)，说明了CNT-PDMS用作传感的优异性能。最后，我们把CNT-PDMS样品条粘在鞋后跟处，收集志愿者(60KG)跑步和走路时的电阻信号，如图7(e-f)，能清晰的分辨出跑步和走路的频率。
结论：
我们通过干混法制作不同CNT质量分数(0wt％-10wt％)的CNT-PDMS复合材料。并且对复合材料的断面形貌，机械、电学和压阻性能进行表征。发现虽然较低CNT质量分数(3wt％)的CNT-PDMS复合材料具有较高的灵敏度，但是其仅在15％-25％应变范围内具有线性压阻响应，并且电阻背景噪声大，不利于应变检测。随着CNT质量分数的增加，CNT-PDMS复合材料的灵敏度虽然会有所降低，但是其最大拉伸强度等机械性能有明显提高，在不同应变下的循环拉伸测试中表现出稳定的电阻变化。综合来看，8wt％的CNT-PDMS复合材料具有高线性压阻范围(0-40％应变)的同时，还有较高的灵敏度(1.2097)，是一种优异的应力传感材料。此外我们还展示了CNT-PDMS复合材料在运动检测方面的潜力。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料，其特征在于：原料为多壁碳纳米管和PDMS，复合材料中多壁碳纳米管的质量分数为8％。
2.根据权利要求1所述的碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料的制备方法，其特征在于：干混法或有机溶剂混合的方法。
3.根据权利要求2所述的碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料的制备方法，其特征在于：干混法的过程为：将多壁碳纳米管和PDMS混合、搅拌得到碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料。
4.根据权利要求3所述的碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料的制备方法，其特征在于：干混的温度为常温，温度范围为22-28℃。
5.权利要求1所述的碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料作为传感器在运动检测设备中的应用。
6.根据权利要求5所述的碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料作为传感器在运动检测设备中的应用，其特征在于：所述运动检测设备为弯曲程度或收缩运动的检测设备。
7.根据权利要求6所述的碳纳米管聚二甲基硅氧烷复合材料作为传感器在运动检测设备中的应用，其特征在于：运动检测设备为运动监测手环、动作监测手套、柔性可穿戴电极。
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