材料科学与工程专业开题报告范文模板：基于石墨烯复合材料的新型电子器件研究

论文开题报告

**一、研究背景与意义**

随着电子科技的发展，电子器件在生活和工作中扮演着越来越重要的角色。石墨烯作为一种新型纳米材料，具有优异的导电性、热导性和机械性能，被广泛应用于电子器件领域。然而，单一的石墨烯材料在器件性能上存在着一些不足，如带隙小、载流子迁移率低等。因此，通过将石墨烯与其他材料形成复合，有望进一步提高电子器件的性能，拓展其应用领域。

**二、研究内容与目标**

本研究旨在通过探究基于石墨烯复合材料的新型电子器件，实现对器件性能的优化和改进。具体研究内容包括：

1. 研究不同类型的石墨烯复合材料的制备方法和工艺参数；
2. 分析石墨烯复合材料在电子器件中的作用机制；
3. 设计并制备基于石墨烯复合材料的新型电子器件原型；
4. 对器件性能进行测试和分析，验证优化效果。

**三、研究方法与技术路线**

本研究将采用实验研究方法，具体工作步骤如下：

1. 利用化学气相沉积、化学还原法等制备不同类型的石墨烯复合材料；
2. 通过扫描电镜、透射电镜等表征手段对复合材料进行结构和性能分析；
3. 基于制备的复合材料设计并制备新型电子器件；
4. 利用光电子学、电学测试等手段对器件性能进行评估。

**四、研究预期及创新点**

本研究的预期成果是实现基于石墨烯复合材料的新型电子器件的制备和性能优化，为电子器件领域的发展提供新思路和方法。创新点包括：

1. 探究不同类型石墨烯复合材料在电子器件中的应用效果；
2. 创新的器件设计与制备方法；
3. 对复合材料在提高电子器件性能中的作用机制进行深入研究。

**五、论文结构安排**

本论文将分为以下部分:

1. 绪论：包括研究背景和意义；
2. 相关技术和理论：介绍石墨烯复合材料的制备方法和电子器件的基本原理；
3. 实验设计与方法：描述具体的实验步骤和研究方法；
4. 结果与分析：展示实验结果并对数据进行分析；
5. 讨论与展望：总结研究成果，展望未来研究方向；
6. 参考文献：列出本文引用的相关文献。

**六、预期进展与时间安排**

计划在未来一年内完成石墨烯复合材料的制备与测试工作，并在第二年完成器件设计和性能优化工作，最终完成硕士学位论文并申请专利保护。

**七、参考文献**

1. Novoselov, K. S., et al. "Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films." Science, vol. 306, no. 5696, pp. 666-669, 2004.
2. Geim, A. K., & Novoselov, K. S. "The rise of graphene." Nature Materials, vol. 6, no. 3, pp. 183-191, 2007.