電子與無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展使得空間電磁環(huán)境日益復(fù)雜,對電磁屏蔽提出了越來越高的要求,一些光電儀器設(shè)備中的顯示屏與觀察窗,需要具備高透光率和強(qiáng)電磁屏蔽效率的綜合性能,對電磁屏蔽材料提出了更高的要求。現(xiàn)有的透明電磁屏蔽材料通常以反射機(jī)制為主,會(huì)造成二次反射使得空間電磁環(huán)境更加復(fù)雜,因此對于以吸收機(jī)制為主的透明電磁吸波材料需求迫切。石墨烯為高透明電磁吸波材料的實(shí)現(xiàn)提供了一種可能途徑。本文首先對石墨烯的電導(dǎo)率等基本電學(xué)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析,然后在此基礎(chǔ)上研究了石墨烯在電磁仿真軟件CST（Computer Simulation Technology）中的電磁模型建立方法,綜合考慮求解速度、建模精度后確定使用二維阻抗平面對石墨烯進(jìn)行建模。該模型對于常規(guī)方阻的單層石墨烯屏蔽效率分析所得與實(shí)際測量結(jié)果吻合,進(jìn)而研究了不同方阻石墨烯傳輸特性與方阻的對應(yīng)關(guān)系。對單層和雙層石墨烯層疊結(jié)構(gòu)的傳輸特性采用麥克斯韋方程組進(jìn)行傳輸特性分析并通過CST仿真進(jìn)行驗(yàn)證。仿真表明,雙層石墨烯層疊結(jié)構(gòu)的吸收率因干涉作用會(huì)被兩層石墨烯間的介質(zhì)厚度調(diào)制,最高吸收率達(dá)62.7%,不滿足強(qiáng)屏蔽需求。在上述工作基礎(chǔ)上,提出了一種高透明的... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 電磁吸波材料的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 石墨烯的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 頻率選擇表面的研究現(xiàn)狀
    1.3 該領(lǐng)域存在的問題及發(fā)展趨勢
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 石墨烯的電參數(shù)模型及微波傳輸特性的研究
    2.1 引言
    2.2 石墨烯電參數(shù)模型
        2.2.1 石墨烯的電導(dǎo)率及阻抗模型
        2.2.2 石墨烯介電常數(shù)
        2.2.3 CST仿真的石墨烯模型
    2.3 石墨烯微波傳輸特性
    2.4 雙層石墨烯/透明介質(zhì)層疊結(jié)構(gòu)微波吸收特性
    2.5 本章小結(jié)
第3章 高透光帶阻型頻率選擇表面的研究
    3.1 引言
    3.2 頻率選擇表面?zhèn)鬏斕匦苑治?br>        3.2.1 等效電路法
        3.2.2 等效電路法與CST仿真對比
        3.2.3 帶阻型頻率選擇表面的結(jié)構(gòu)參數(shù)對其傳輸特性的影響
    3.3 帶阻型頻率選擇表面透光特性分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 石墨烯/頻率選擇表面復(fù)合吸波結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及特性分析
    4.1 引言
    4.2 石墨烯/頻率選擇表面復(fù)合吸波結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)成
    4.3 基于方環(huán)形頻率選擇表面復(fù)合吸波結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化
        4.3.1 方環(huán)形頻率選擇表面的設(shè)計(jì)及優(yōu)化
        4.3.2 基于方環(huán)形頻率選擇表面復(fù)合吸波結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及整體優(yōu)化
    4.4 基于圓環(huán)形頻率選擇表面復(fù)合吸波結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化
        4.4.1 圓環(huán)形頻率選擇表面的設(shè)計(jì)及優(yōu)化
        4.4.2 基于圓環(huán)形頻率選擇表面復(fù)合吸波結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及整體優(yōu)化
    4.5 本章小結(jié)
第5章 石墨烯/頻率選擇表面復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備及實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 引言
    5.2 石墨烯/頻率選擇表面復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備
        5.2.1 石墨烯的制備
        5.2.2 頻率選擇表面的制備
        5.2.3 石墨烯/頻率選擇表面復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備
    5.3 石墨烯/頻率選擇表面復(fù)合結(jié)構(gòu)性能測試及分析
        5.3.1 石墨烯/頻率選擇表面復(fù)合結(jié)構(gòu)微波吸收率測試
        5.3.2 石墨烯/頻率選擇表面復(fù)合結(jié)構(gòu)透光率的測試
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電磁吸波材料的研究進(jìn)展[J]. 龐建峰,馬喜君,謝興勇.  電子元件與材料. 2015(02)
[2]吸波材料的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J]. 劉丹莉,劉平安,楊青松,唐國武,趙立英,曾凡聰.  材料導(dǎo)報(bào). 2013(17)
[3](BaTiO3+BaFe12O19)/PANI復(fù)合材料的電磁性能[J]. 何倩,黃英,王娜,丁曉,姚文惠.  材料研究學(xué)報(bào). 2012(05)

博士論文
[1]氧化石墨烯的功能化及其水性聚氨酯復(fù)合體系的研究[D]. 伍勝利.合肥工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基于圓環(huán)和雙層金屬網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)的光學(xué)窗電磁屏蔽方法研究[D]. 陸振剛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]碳納米復(fù)合材料在電磁屏蔽中的應(yīng)用[D]. 董成龍.山東大學(xué) 2017
[2]石墨烯薄膜電磁屏蔽特性與頻率選擇方法研究[D]. 張恒.中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院 2016
[3]電路模擬吸波材料的研究[D]. 周傳凱.電子科技大學(xué) 2015
[4]石墨烯納米復(fù)合物的微波吸收性能研究[D]. 趙星辰.南京大學(xué) 2013



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