[發(fā)明專利]一種柔性宏觀石墨烯頻率選擇表面

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011014126.6
• 申請(qǐng)日: 2020-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN112186363A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何大平;宋榮國
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢漢烯科技有限公司
• 主分類號(hào): H01Q15/00
• 分類號(hào): H01Q15/00
• 代理公司: 武漢泰山北斗專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42250
• 代理人: 程千慧

本發(fā)明涉及一種柔性宏觀石墨烯頻率選擇表面，包括柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層和柔性介質(zhì)層，所述柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層的數(shù)量為多個(gè)且均勻設(shè)置在柔性介質(zhì)層上表面，所述柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層由柔性宏觀石墨烯膜制成。本發(fā)明的柔性宏觀石墨烯頻率選擇表面，采用宏觀石墨烯組裝膜作為諧振單元，具有良好的導(dǎo)電性、柔性、化學(xué)穩(wěn)定性，以及輕質(zhì)的優(yōu)勢(shì)；制備方法簡單、成本低；石墨烯頻率選擇表面質(zhì)量輕、柔性好、耐腐蝕、可與不規(guī)則形狀進(jìn)行共形，適用范圍廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石墨烯相關(guān)材料領(lǐng)域，具體涉及一種柔性宏觀石墨烯頻率選擇表面。

背景技術(shù)

頻率選擇表面本質(zhì)上屬于周期性結(jié)構(gòu)，其對(duì)空間電磁波具有選擇作用，即對(duì)不同頻段的電磁波能量有選擇性反射或透射的功能。在理論上，頻率選擇表面由無限多的金屬諧振單元組成。在軍事上，頻率選擇表面通常應(yīng)用于飛行器的天線罩，可以有效地降低飛行器天線的雷達(dá)散射截面。頻率選擇表面也可應(yīng)用于反射面天線，可以使多個(gè)天線饋源共用一個(gè)主反射面，極大地提高了拋物面天線的利用率。頻率選擇表面在其他方面也有這廣泛的用途，范圍涉及電磁領(lǐng)域的諸多方面，如平面高增益天線，電磁屏蔽材料、電磁兼容吸波體，極化轉(zhuǎn)換器等。由此可見，不論在軍事技術(shù)還是民用科技方面，頻率選擇表面都有著廣泛的應(yīng)用價(jià)值。然而，傳統(tǒng)頻率選擇表面的導(dǎo)體層多為銅等金屬，存在比重大、不易共形、易腐蝕的問題。宏觀石墨烯薄膜材料具有優(yōu)異的柔韌性和化學(xué)穩(wěn)定性，密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于銅等金屬，可以有效克服金屬存在的問題，實(shí)現(xiàn)高性能頻率選擇表面的制作和應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種柔性宏觀石墨烯頻選選擇表面。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種柔性宏觀石墨烯頻率選擇表面，包括柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層和柔性介質(zhì)層，所述柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層的數(shù)量為多個(gè)且均勻設(shè)置在柔性介質(zhì)層上表面，所述柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層由柔性宏觀石墨烯膜制成。

進(jìn)一步的，所述柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層為十字正交形的柔性宏觀石墨烯膜，所述石墨烯結(jié)構(gòu)層在柔性介質(zhì)層上表面陣列排布，工作頻率為40GHz-60GHz。

進(jìn)一步的，每個(gè)所述石墨烯結(jié)構(gòu)層均包括長邊和短邊，長邊長度為2-3mm，短邊長度0.3-0.8mm，相鄰石墨烯結(jié)構(gòu)層之間的間距為0.5-1mm。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明的柔性宏觀石墨烯頻率選擇表面，采用宏觀石墨烯組裝膜作為諧振單元，具有良好的導(dǎo)電性、柔性、化學(xué)穩(wěn)定性，以及輕質(zhì)的優(yōu)勢(shì)；制備方法簡單、成本低；石墨烯頻率選擇表面質(zhì)量輕、柔性好、耐腐蝕、可與不規(guī)則形狀進(jìn)行共形，適用范圍廣。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的石墨烯頻率選擇表面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的石墨烯頻率選擇表面外形照片圖；

圖3是本發(fā)明的石墨烯頻率選擇表面平坦?fàn)顟B(tài)性能圖；

圖4是本發(fā)明的石墨烯頻率選擇表面彎曲狀態(tài)性能圖。

附圖中各標(biāo)號(hào)代表的部件列表如下：

1、柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層；2、柔性介質(zhì)層

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

如圖1-圖2所示，一種柔性宏觀石墨烯頻率選擇表面，包括柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層和柔性介質(zhì)層，所述柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層的數(shù)量為多個(gè)且均勻設(shè)置在柔性介質(zhì)層上表面，所述柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層由柔性宏觀石墨烯膜制成。

作為一種實(shí)施方式，所述柔性石墨烯結(jié)構(gòu)層為十字正交形的柔性宏觀石墨烯膜，所述石墨烯結(jié)構(gòu)層在柔性介質(zhì)層上表面陣列排布，工作頻率為40GHz-60GHz。