《石墨烯微波/毫米波電磁特性及其表征方法研究》是依託電子科技大學,由吳韻秋擔任醒目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:石墨烯微波/毫米波電磁特性及其表征方法研究
- 依託單位:電子科技大學
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:吳韻秋
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
石墨烯作為新型納米電子材料,是目前微波/毫米波器件的研究熱點,在高頻電子器件領域具有廣闊的套用前景。電磁特性是石墨烯微波/毫米波電路研製的基礎,因此開展石墨烯電磁特性表征方法研究,對石墨烯微波/毫米波電路的發展至關重要。然而,由於石墨烯具有納米級物理尺寸和金屬半導體特性,傳統電磁參數測試方法存在靈敏度低,測試誤差大,甚至失效等問題,導致目前僅限於對機械剝離的小面積石墨烯傳輸線等效電路模型的研究,而對化學氣相沉積(CVD)製備的大面積石墨烯本徵電磁參數的研究仍未見報導,極大地限制了石墨烯電路設計的靈活性。針對上述問題,本項目提出基於多層介質共面波導結構的石墨烯電磁參數表征方法對CVD製備的石墨烯電磁特性進行表征,採用納米製造工藝製備測試樣品,通過多層介質分析建立模型,從測試結果中直接提取石墨烯微波/毫米波電磁參數。該方法可實現大面積石墨烯的電磁特性表征,為設計石墨烯微波/毫米波電路奠定基礎。
結題摘要
石墨烯具有納米級物理尺寸和金屬半導體特性,傳統電磁參數測試方法存在靈敏度低,測試誤差大,甚至失效等問題,導致目前僅限於對機械剝離的小面積石墨烯傳輸線等效電路模型的研究,而對化學氣相沉積(CVD)製備的大面積石墨烯本徵電磁參數的研究相對薄弱,極大地限制了石墨烯電路設計的靈活性。針對上述問題,本項目提出基於多層介質共面波導結構的石墨烯電磁參數表征方法對CVD製備的石墨烯電磁特性進行表征,採用納米製造工藝製備測試樣品,通過多層介質分析建立模型,從測試結果中直接提取石墨烯微波/毫米波電磁參數。研究了多層介質結構微波/毫米波等效參數測試方法,對測試結構進行了仿真和最佳化設計,驗證了方法的可行性;研究了多值解問題及增根自動判別方法,解決了數值計算中的多值問題,編寫了自動測試軟體;研製了石墨烯測試裝置,組建了實驗系統,並對其進行了自動測試與數據分析處理。發表論文7篇,並全部被SCI收錄,在IEEE IMS等國際會議上做分會場報告4次,申請國內發明專利3項。