一种悬浮石墨烯压力传感器的制造与建模

编号：NMJS05458

篇名：一种悬浮石墨烯压力传感器的制造与建模

作者：蒋圣伟； 师帅； 袁娇娇； 方靖； 徐春林； 汪学方；

关键词：石墨烯； 压力传感器； 拉曼光谱； 膨胀试验； 压力灵敏度；

机构： 华中科技大学机械科学与工程学院微系统中心；

摘要： 提出了一种适用于纳机电系统(NEMS)的悬浮石墨烯压力传感器,并结合传统微机械加工工艺提出了压力传感器的制造过程。利用拉曼光谱表征了机械剥离法得到的不同厚度的石墨烯薄膜,验证了石墨烯"G"峰与"2D"峰的强度与薄膜厚度有关。基于薄膜膨胀试验方法,给出了悬浮于矩形、方形与圆形3种空腔的石墨烯薄膜的最大变形与压差的关系,并分别计算了3种形状下薄膜的压力灵敏度,可知矩形情况下单层石墨烯薄膜的压力灵敏度最大,当矩形宽度、方形边长或圆形直径越大,薄膜厚度越小时,压力灵敏度越高,计算表明:这种压力传感器具有高灵敏度。