本發明涉及柔性智能穿戴設備，尤其涉及一種基于lig-cu復合材料的接地層的制備方法及其應用。
背景技術：
1、在高頻、高密度封裝及柔性電子設備中，接地層是保證信號完整性、電源完整性和電磁兼容性的關鍵結構。理想的接地層需要具備極低的電阻以提供穩定的參考電位，優異的導熱性以輔助散熱，同時還需要能夠適應高頻電流傳輸帶來的趨膚效應，并滿足柔性設備對于可彎曲、可折疊的機械性能要求。
2、目前，行業內廣泛采用的接地層材料主要為金屬銅，具體形式為電解銅箔或壓延銅箔。然而，盡管銅具有高電導率和熱導率，但其在面向未來電子器件的發展中，日益暴露出以下局限性：首先是高頻性能瓶頸，隨著信號頻率進入ghz乃至thz范圍，電流因趨膚效應集中于導體表層，而傳統銅箔表面的微觀粗糙度會顯著增加高頻電阻，導致信號傳輸損耗急劇增大。其次是機械性能固有缺陷，銅箔本身具有一定的脆性，在反復彎折下容易產生疲勞裂紋，導致導電性能劣化甚至斷路，難以滿足高性能柔性電子設備對長期可靠性的要求。此外是工藝復雜性與基材附著力問題，在柔性印制電路板中，需要通過膠粘劑將銅箔粘結于聚酰亞胺等柔性基材上，而它們之間的界面在熱應力或機械應力下易發生分層，且額外的膠層引入了額外的熱阻和不穩定性。最后是材料與制造過程問題，銅的密度較高，不利于實現電子設備的極致輕量化，且其傳統的減材制造（刻蝕）工藝會產生大量化學廢液，不夠環保。
3、現有技術中有柔性電極，如cn115512899a公開的一種石墨烯-銅復合柔性電極制備工藝及裝置，聚酰亞胺薄膜上涂覆草酸銅粉末層之后激光輻照生成石墨烯-cuo復合材料，從pi基底剝落后高溫還原處理，多層的石墨烯-銅復合材料疊放壓合得到石墨烯-銅柔性電極。顯然這種多層壓合的方式所得的柔性電極的柔性仍難以滿足柔性設備長期使用的可靠性，且輕量化程度受限。
4、有鑒于此，有必要提供一種兼顧金屬級導電性，優異高頻特性和機械柔韌性，能與柔性電子工藝集成的接地層材料。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提出一種基于lig-cu復合材料的接地層的制備方法及其應用，該接地層將lig的獨特三維結構與銅的優異導電性相結合，明顯提升接地層的彎折可靠性、高頻信號完整性以及輕量化程度，應用于柔性mems壓力傳感器和柔性智能腕帶，使產品更輕量化和運行更高效。
2、為達此目的，本發明采用以下技術方案：
3、一種基于lig-cu復合材料的接地層的制備方法，包括以下步驟：
4、（1）將聚酰亞胺紙固定于基板，將硝酸銅前驅體溶液涂覆于聚酰亞胺紙，制作前驅體薄膜；
5、（2）將攜帶有前驅體薄膜的基板至于激光加工系統，皮秒紫外激光作用于前驅體薄膜，制得激光誘導石墨烯；
6、（3）將激光誘導石墨烯自基板剝離，分別清洗激光誘導石墨烯和基板，之后將激光誘導石墨烯放置于基板進行烘干處理；
7、（4）將烘干處理后的激光誘導石墨烯同置于硫酸銅電解液中進行電鍍處理，取出清洗并烘干，得到基于lig-cu復合材料的所述接地層。
8、進一步的，所述步驟（1）中，所述硝酸銅前驅體溶液的制備方法包括：
9、將0.2~0.5g/ml聚乙烯吡咯烷酮水溶液與5~8mol/lcu（no3)2·3h2o以體積比1:1混合均勻得混合液；
10、去離子水以1：（3~4）稀釋混合液得到所述硝酸銅前驅體溶液。
11、進一步的，所述步驟（1）中，將230~300ul的酸銅前驅體溶液涂覆于50~150um厚且加工區域15~20cm2的聚酰亞胺紙上。
12、進一步的，所述步驟（2）中，皮秒紫外激光的參數為：波長為355nm，脈沖寬度為8~12ps，激光功率為3~5w，掃描速度為100~400mm/s，掃描間距為0.01~0.04mm。
13、進一步的，所述步驟（3）中，首先將激光誘導石墨烯和基板在去離子水中浸泡，然后以濺射去離子水方式對激光誘導石墨烯和基板進行清洗，最后將清洗后的激光誘導石墨烯放置于基板上于60~95℃下干燥。
14、進一步的，所述步驟（4）中，所述硫酸銅電解液的濃度為0.25~0.35mol/l，恒電流為0.06~0.10ma，電鍍時間設置為80~120min，電鍍溫度為10~20℃。
15、進一步的，以純銅板作為陽極和激光誘導石墨烯為陰極，陽極和陰極相互平行，陽極和陰極的間距為3~8cm。
16、一種柔性接地層，由上述的基于lig-cu復合材料的接地層的制備方法制備而成。
17、一種柔性mems壓力傳感器，包括柔性基底、mems壓阻薄膜和上述的柔性接地層，所述mems壓阻薄膜和所述柔性接地層分別連接于所述柔性基地。
18、一種柔性智能腕帶，包括柔性帶體、柔性電路板和上述的柔性mems壓力傳感器，所述柔性mems壓力傳感器安裝于所述柔性線路板，所述柔性電路板嵌入所述柔性帶體內；
19、所述柔性電路板設置有上述的柔性接地層；
20、所述柔性mems壓力傳感器用于測量佩戴者血壓。
21、本發明提供的技術方案可以包括以下有益效果：
22、本方案在聚酰亞胺紙原位制備摻銅石墨烯作為接地電極的柔性主體薄膜，在誘導銅離子在其表面及孔隙內均勻沉積后，顯著增加導電截面、降低面電阻，并進一步填充和平滑柔性主體薄膜的表面，形成致密、平整且與lig網絡牢固結合的銅鍍層，同時保持了材料的柔性并獲得了適于高頻信號傳輸的低粗糙度表面。以聚酰亞胺紙為基材有效提升組分負載量與均勻性，有利于獲得結構蓬松、連續穩定的激光誘導石墨烯層，且能提高材料穩定性，更有利于實現lig-cu復合材料的高效、可重復、規模化制備。
23、本方案制備所得的接地層應用于柔性mems壓力傳感器和柔性智能腕帶，使產品更輕量化和運行更高效。
1.一種基于lig-cu復合材料的接地層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中，所述硝酸銅前驅體溶液的制備方法包括：
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中，將230~300ul的酸銅前驅體溶液涂覆于50~150um厚且加工區域15~20cm2的聚酰亞胺紙上。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中，皮秒紫外激光的參數為：波長為355nm，脈沖寬度為8~12ps，激光功率為3~5w，掃描速度為100~400mm/s，掃描間距為0.01~0.04mm。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中，首先將激光誘導石墨烯和基板在去離子水中浸泡，然后以濺射去離子水方式對激光誘導石墨烯和基板進行清洗，最后將清洗后的激光誘導石墨烯放置于基板上于60~95℃下干燥。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中，所述硫酸銅電解液的濃度為0.25~0.35mol/l，恒電流為0.06~0.10ma，電鍍時間設置為80~120min，電鍍溫度為10~20℃。
7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，以純銅板作為陽極和激光誘導石墨烯為陰極，陽極和陰極相互平行，陽極和陰極的間距為3~8cm。
8.一種柔性接地層，其特征在于，由權利要求1-7任一項所述的基于lig-cu復合材料的接地層的制備方法制備而成。
9.一種柔性mems壓力傳感器，其特征在于，包括柔性基底、mems壓阻薄膜和權利要求8所述的柔性接地層，所述mems壓阻薄膜和所述柔性接地層分別連接于所述柔性基地。
10.一種柔性智能腕帶，其特征在于，包括柔性帶體、柔性電路板和權利要求9所述的柔性mems壓力傳感器，所述柔性mems壓力傳感器安裝于所述柔性線路板，所述柔性電路板嵌入所述柔性帶體內；