微加热器是传感器中至关重要的组成部分,为传感元件提供合适的工作温度、保护传感电路以及提高传感灵敏度。随着柔性电子设备的发展,为了实现对生活环境和人体健康的监测,各类传感元件大规模应用于柔性电子设备中。同时,为了满足柔性可穿戴需求,对微加热器加热电路的机械性能和电性能提出了更高的要求。本文提出了一种基于皮秒激光工艺制作的石墨烯基微加热器,并根据实际加热要求改变加热电路的类型和结构,再进行仿真模拟和实验对比研究。本文的主要研究内容和结果如下:（1）根据实际需求,提出一种基于皮秒激光技术制作的石墨烯薄膜微加热器。通过改变加热电路类型和结构,设计出不同电路形状的串联和并联电路结构的加热电极各3种。（2）使用有限元软件对串并联电路结构微加热器进行仿真模拟,对比分析其热性能和电路的电流密度。研究结果表明:在施加相同电压条件下,串联电路结构的微加热器稳态温度较低,且稳态温度受电路形状的影响较大,其原因是串联电路结构的电阻要明显大于并联电路结构,因此其通过的电流较小,产生的焦耳热也较小。（3）通过实验测试,选择出符合本设计要求的旋涂参数,制作出厚度均匀且达到设计标准的石墨烯薄膜。调节皮秒激光各项工艺参数,对比分析总结出最符合加热电路制作的皮秒激光能量密度,扫描速度和扫描次数。观察制作出的加热电路表面特征,其各项结果表明:皮秒激光技术的加工精度较高,制作出的加热电路性能优异,验证了所采用的激光工艺参数符合设计要求。（4）对并联电路结构微加热器进行温度测试,观察不同电路形状微加热器的稳态温度和升温趋势。研究发现,并联电路结构微加热器的内部加热电路形状对稳态温度影响不大,各种电路形状微加热器的升温趋势较为接近。主要是因为并联电路结构微加热器的热量主要集中在边界电路上,石墨烯的超高导热率能将热量快速的传导到加热电路的各个位置,从而导致各电路形状微加热器的升温趋势接近,但由于内部电路形状的差异,导致不同的微加热器温度分布不均匀,从而使稳态温度存在差异。可以通过改变并联电路结构微加热器的内部电路形状,实现并联电路结构的温度分布的调整和优化。本文提出的基于皮秒激光工艺制作的石墨烯基微加热器,能够克服传统加热器机械性能较差的问题,微加热器模型的仿真分析结果与实验结果相吻合,研究成果对于柔性传感元件用微加热器的进一步研究具有一定的指导意义和参考价值。