基于石墨烯的低噪声电场传感器研究

项目名称： 基于石墨烯的低噪声电场传感器研究

项目编号： No.41404147

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 王中兴

作者单位： 中国科学院地质与地球物理研究所

项目金额： 26万元

中文摘要： 电法勘探是寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法，电场传感器是接地电法测量中必不可少的关键部件。金属-金属盐溶液不极化电极已广泛应用到电场测量中，不极化电极由于通过离子导电，电极中电解质浓度随着使用时间增加而改变，电极间极差不稳定，内阻大，电极自身噪声大，在电场信号微弱环境与长周期监测应用中，测量结果不可靠，且电极材料多采用铜、铅、银等金属，对环境造成污染。本项目根据纳米材料石墨烯优良的电化学特性，通过对极化电位产生机理与影响因素，石墨烯电化学性能，基于石墨烯的电极材料配比与结构的攻关研究，研制出一种低极差、高稳定、内阻小的电场传感器，并通过在传感器间加入电路，对信号进行放大与调理，实现小极距、强干扰环境下微弱电场信号的有效传输与拾取,为大规模三维电磁深部资源勘探，提供关键传感部件支撑。

中文关键词： 低噪声；不极化电极；电场传感器；石墨烯；电磁法

英文摘要： Electrical prospecting is looking at different types of ore deposits,find out the useful geological structure and problems of geophysical exploration method. Electric field sensor is the key component in the electrical measurement. Non-polarizing electrod

英文关键词： Low noise；non-polarizing electrode；electric field sensor；graphene；electromagnetic