天線是無線電系統(tǒng)和設備的重要組成部分。車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電視、廣播、汽車導航、無線電通信、雷達等應用,只要是通過電磁波傳遞信號的設備都需要天線來進行電磁信號的接收和發(fā)射。因此,發(fā)展天線意義重大。相比于傳統(tǒng)的金屬天線,石墨烯天線在能夠保持應有的性能基礎上還具有獨特的優(yōu)勢。論文的具體研究工作如下:（1）制備了一種高性能石墨烯薄膜。通過對氧化石墨烯薄膜進行不同溫度的熱處理,實現(xiàn)了石墨烯電導率的可調(diào)諧性。并且經(jīng)過碳化、高溫石墨化和滾壓制得了一種具有優(yōu)異性能的石墨烯薄膜。該石墨烯薄膜的基本單元為單層石墨烯,且單層石墨烯通過非常有序的方式堆疊成薄膜。石墨烯薄膜的電導率為0.5×10~7S/m,接近于金屬銅的五分之一;它非常輕質(zhì),密度僅為1.5 g/cm~3,是銅的六分之一;另外該石墨烯薄膜的熱導率為1932 W/mK,是銅的五倍;石墨烯薄膜有著優(yōu)異的柔性和機械穩(wěn)定性,在對折100次后相對體電阻率保持不變,這為制備低損耗、高散熱、超柔性、高穩(wěn)定性的天線奠定了基礎。（2）基于石墨烯薄膜的特性,設計并制備了石墨烯偶極子天線和石墨烯微帶陣列天線兩種常用天線,同時制備了相同尺寸和結(jié)構(gòu)的銅天線以驗證石墨... 

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 石墨烯天線的研究背景及意義
        1.1.1 石墨烯的性質(zhì)
        1.1.2 石墨烯薄膜的制備方法
    1.2 課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 石墨烯薄膜研究現(xiàn)狀
        1.2.2 石墨烯天線研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
    1.4 本章小結(jié)
第2章 天線基本理論
    2.1 天線基本電參數(shù)
    2.2 微帶天線基本理論
        2.2.1 微帶天線饋電方式
        2.2.2 微帶天線輻射原理
        2.2.3 微帶貼片分析設計
    2.3 微帶陣列天線基本理論
        2.3.1 陣列天線工作原理
        2.3.2 陣列天線匹配網(wǎng)絡
        2.3.3 微帶不連續(xù)性補償
    2.4 偶極子天線基本理論
        2.4.1 偶極子天線電流分布
        2.4.2 偶極子天線輻射原理
    2.5 本章小結(jié)
第3章 石墨烯天線的設計
    3.1 石墨烯薄膜制備
    3.2 石墨烯表征
        3.2.1 石墨烯微觀表征
        3.2.2 電導率測量
        3.2.3 吸波特性測量
        3.2.4 機械穩(wěn)定性測試
        3.2.5 連接特性測試
    3.3 石墨烯微帶陣列天線的設計
        3.3.1 陣列單元的設計
        3.3.2 饋電網(wǎng)絡的設計
        3.3.3 陣列天線的設計
    3.4 石墨烯偶極子天線的設計
    3.5 本章小結(jié)
第4章 石墨烯天線的測試與分析
    4.1 石墨烯特性測試與分析
    4.2 石墨烯微帶陣列天線的測試與分析
        4.2.1 陣列單元的測試與分析
        4.2.2 陣列天線的測試與分析
    4.3 石墨烯偶極子天線的測試與分析
    4.4 石墨烯天線在手機的實際應用
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)和展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間獲得與學位論文相關的科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]高導熱石墨烯薄膜的制備方法及研究進展[J]. 宋凌志,徐鵬,戴思暢.  廣州化工. 2017(09)
[2]石墨烯薄膜制備研究進展[J]. 洪澤勇,高林.  山東化工. 2014(11)



本文編號：3705670