石墨烯声表面波滤波器件及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯声表面波滤波器件及其制备方法，该石墨烯声表面波滤波器件包括由下至上依次设置的压电基底、催化金属电极层以及石墨烯层，石墨烯层与催化金属电极层共同组成石墨烯叉指电极。制备方法包括：(1)将压电基底进行清洗；(2)在压电基底上图形化制备催化金属电极层；(3)在催化金属电极层上生长石墨烯，形成石墨烯叉指电极。本发明专利技术采用化学气相沉积与金属层催化裂解相结合的方法制备石墨烯/金属层，能显著降低催化金属电极层的厚度和石墨烯生长温度，且使石墨烯叉指电极与压电基底之间具有更强的结合力，可显著改善石墨烯质量及声表面波滤波器件的性能。墨烯质量及声表面波滤波器件的性能。墨烯质量及声表面波滤波器件的性能。

【技术实现步骤摘要】
石墨烯声表面波滤波器件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及通信、传感
，尤其涉及一种石墨烯声表面波滤波器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]声表面波(SAW)器件具有小型化、高灵敏、高一致性等优点，在相控雷达、卫星、移动、电子对抗等射频通信以及温度、压力等高精度传感领域获得了广泛应用。当前SAW器件的工作频率主要由叉指电极宽度、厚度以及声表面波声速决定，而传统金属叉指电极厚度通常在100nm左右，在高频模式下，质量负载效应和界面耦合效应将不可忽略，从而无法胜任高频应用需求。
[0003]石墨烯具有单原子层厚度，而且导电率高，作为叉指电极有望实现高频新型SAW器件。另外，石墨烯本身电阻小、散热快，对改善高Q值滤波器的功率耐受性和温度稳定性具有独特优势。目前，石墨烯叉指电极主要通过将石墨烯转移到压电基底然后刻蚀石墨烯的方法制备。该方法得到的石墨烯/压电基底界面结合力小，会严重影响器件性能。而采用在压电基底上无催化直接生长法，为了促进碳源裂解，需要提高生长温度至1400度以上，这势必会引入一系列新的问题，比如石墨烯褶皱、基底表面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯声表面波滤波器件，其特征在于，包括由下至上依次设置的压电基底(1)、催化金属电极层(2)以及石墨烯层(3)，所述石墨烯层(3)与所述催化金属电极层(2)共同组成石墨烯叉指电极。2.根据权利要求1所述的石墨烯声表面波滤波器件，其特征在于，所述催化金属电极层(2)是以具有催化裂解碳源功能的过渡金属为原料制备得到。3.根据权利要求2所述的石墨烯声表面波滤波器件，其特征在于，所述过渡金属包括铁、钴、镍和铜中的一种。4.根据权利要求1～3中任一项所述的石墨烯声表面波滤波器件，其特征在于，所述催化金属电极层(2)的厚度≤10nm。5.根据权利要求1～3中任一项所述的石墨烯声表面波滤波器件，其特征在于，所述压电基底(1)的构成材料为铌酸锂、钽酸锂或
Ⅲ‑Ⅴ
族化合物压电材料。6.一种如权利要求1～5中任一项所述的石墨烯声表面波滤波器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将压电基底(1)进行清洗；S2、在压电基底(1)上图形化制备催化金属电极层(2)；S3、在催化金属电极层(2)上生长石墨烯，形成石墨烯叉指电极，得到石墨烯声表面波滤波器件。7.根据权利要求6所述的石墨烯声表面波滤波器件的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱伟成，潘孟春，胡悦国，郭颜瑞，李裴森，胡佳飞，彭俊平，张琦，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：