不同温度下石墨烯交流阻抗分析及电路设计.doc

摘要：石墨烯是存在于六方晶格中的一层碳原子，被认为是一种优良导体，能很好地传递热量和电子。在十四年前，西方知名学府曼彻斯特大学物理实验室的两位著名的科学家成功制得了石墨烯，他们就是安德烈·盖姆（Andre Geim）和康斯坦丁·诺沃消洛夫（Konstantin Novoselov），正是因为他们发现了新材料石墨烯，这才使得如今的许多研究者们对这种材料在未来的科学技术革命方面有建设性的提出了大量的大胆而又新颖的独特创意，同样的，石墨烯这个新材料也被认为是21世纪以来相当有发展前景的新型电子材料。随着时光流逝，近十年来石墨烯由于其具有的优异的热学、电学和机械性能而受到学术研究者们的广泛而又密切的关注。石墨烯所有原子都能完全暴露在环境中，这显然是由于它本身具有很高的表面体积比，在传感器的应用中显示出了巨大的潜力[1]。这篇文章阐述了一种基于石墨烯的高灵敏度的温度传感器的初步研究和设计，并对石墨烯的温度特性进行了一些实验检测。

-本文对石墨烯在不同条件下的阻抗变化进行了综合分析，研究文献，并对石墨烯阻抗的分析研究进行综述。实验中采用高低温交变试验箱对硅基底石墨烯进行实验，数据拟合后，设计电路，来使实验结果得到应用。

关键词：石墨烯  阻抗  频率  电桥  温度传感器

目录

摘要

Abstact

绪  论-1

1、石墨烯的结构与性质-3

1.1  石墨烯的结构-3

1.2  石墨烯的性质-6

1.2.1石墨烯的电热特性-6

1.2.2石墨烯的力学特性-9

1.2.3表面性质的尺寸效应-9

1.3 石墨烯的六大应用领域-9

1.3.1射频接收器-9

1.3.2传感器-10

1.3.3生物材料-10

1.3.4 储能材料-11

1.3.5 散热材料-11

1.3.6 锂电池-11

2、 硅基底阻抗数据采集分析-12

2.2  数据分析-14

3、 基于石墨烯温度传感器研究-16

3.1 温度传感器电路设计-16

3.1.1温度传感器的机理-16

3.1.2电路图设计-17

3.1.3 实物图-18

3..2  数据采集数据处理-18

4、展望-21

5、参考文献-23

致  谢-26

附  录-27

1. 石墨烯阻温实验数据表压缩包-27