目前,微壓傳感器已被廣泛應(yīng)用于航空、航天、海洋、化工、醫(yī)療等領(lǐng)域,為這些領(lǐng)域重要參數(shù)的精確檢測和測量提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。但是,微壓傳感器普遍存在靈敏度低的問題,因此,研究如何提高微壓傳感器的靈敏度具有重要意義。傳統(tǒng)的MEMS微壓力傳感器通常是以壓阻式、電容式或諧振式原理設(shè)計的硅基壓力傳感器為主,隨著以石墨烯為代表的新材料出現(xiàn),由于石墨烯材料表現(xiàn)出優(yōu)良的受壓變阻值特性,使之在壓力傳感器領(lǐng)域的應(yīng)用成為可能。研究石墨烯材料如何應(yīng)用在壓力傳感器中及其特性分析,成為了新的研究方向。本論文利用石墨烯材料的力學(xué)特性,設(shè)計并制備了石墨烯微壓力傳感器,主要工作分為以下四個部分:（1）由于用氧化還原法制備石墨烯薄膜具有簡單易行、成本低廉等特點,所以本次采用氧化還原法制備出用于壓感薄膜的石墨烯材料,還原劑采用氫碘酸溶液。用該方法制備出來的石墨烯薄膜形狀保持完好,薄膜十分平整。（2）傳統(tǒng)硅微壓傳感器通常用腐蝕液（如TMAH溶液）在硅襯底背部進(jìn)行各項異性的腐蝕,形成背部掏腔的結(jié)構(gòu)。本論文傳感器的設(shè)計采用襯底正面掏腔,并形成氮化硅支撐薄膜結(jié)構(gòu)。（3）傳統(tǒng)硅壓阻式壓力傳感器一般采用單一的空腔結(jié)構(gòu),本論文傳感器設(shè)計... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

應(yīng)力張量示意圖

圖 1-2 石墨烯壓力傳感器模型Smith 等人提出了一種完備的石墨烯壓力傳感器的結(jié)構(gòu)與制備工 PMMA 轉(zhuǎn)移到襯底表面。為了減小吸附物的污染，傳感器的測試的壓力大小是 20-100mbar，傳感器被外接到惠斯通電橋讀出測

(c)ith 等人提出的懸浮石墨烯壓力傳感器 （a）傳感器結(jié)構(gòu) （b）傳感器制試指金的微小顆粒，其直徑在 1～100nm，具有高電子密度、介電特性和催法有許多，與大多數(shù)納米粒子一樣，主要可以分為物理法和化學(xué)法。備金顆粒主要是通過分散技術(shù)將金直接轉(zhuǎn)變?yōu)榧{米粒子，主要包括真空�；瘜W(xué)法是以金的化合物為原料，利用還原反應(yīng)來生成金納米粒子，通備出的顆粒的尺寸大小�；瘜W(xué)法主要包括：檸檬酸鈉氧化還原法、模板合成法、晶種生長法、巰基配體法、微乳液法等。料由于其基本單元都是微小尺寸的粒子,所以具有很多宏觀粒子所不具學(xué)效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)、介電限域效應(yīng)、殊效應(yīng)。Hendrik Schlicke 等人首次報道了由納米金制備的壓感薄膜做出的壓


本文編號：3361791