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声表面波（SAW）技术是结合声学、电子学、平面工艺学等的新兴边缘交叉学科。SAW器件具有通用性好、工作频率高、易于集成等优点,被广泛地应用于移动通信、环境监测、生物医学等诸多领域。氧化石墨烯（Graphene Oxide,GO）薄膜具有较高的体表面积比和丰富的含氧官能团,能够与含氨基、羧基等基团的化合物发生化学反应,在超灵敏检测方面有巨大的潜力,被广泛地应用于多种物质的传感检测。本文主要从事基于GO薄膜的SAW器件的传输特性以及传感特性的研究,主要包括以下三部分内容:（1）利用COMSOL Multiphysics软件,通过有限元方法分析了GO/SiO2/IDT/128o YX-LiNbO3结构和GO/SiO2/IDT/41o YX-LiNbO3结构SAW延迟线所激发出的瑞利波和乐甫波的传输特性,包括插入损耗、相速度vp、机电耦合系数k2、导纳和频率温度系数TCF等。结果表明,对于瑞利波器件,当hs/λ较小时,GO薄膜对器件的相速度和机电耦合系数影响较大,如hs/λ=0.01,hGO=0μm0.5μm时,瑞利波相速度vp由4008m/s提高到4510m/s,而机电耦合系数k2由5.62%增加到9.32%。对乐甫波器件而言,随着hs/λ的增加,乐甫波相速度不断提高,而机电耦合系数呈现先增加后减小的变化趋势。而随着hGO的增加,当hs/λ<0.2时,机电耦合系数逐渐减小;当hs/λ>0.2时,机电耦合系数逐渐增大。如hs/λ=0.34,hGO=0μm0.3μm时,乐甫波相速度vp由4262m/s提高到4550m/s,机电耦合系数k2由9.49%增加到14.57%。另外,由于SiO2具有正的弹性温度系数,两种类型的SAW器件均实现了温度补偿,提高了温度稳定性,但是GO薄膜的引入增大了TCF=0时所对应的hs/λ值。（2）利用有限元方法分析基于GO/SiO2/IDT/128o YX-LiNbO3结构瑞利波传感器的气体和液体传感特性。气体传感主要讨论了该传感器对湿度和挥发性有机气体的检测,结果显示,当hs/λ=0.23,hGO=0.1μm,RH=90%时,该瑞利波湿度传感器的频率偏移△f达到-1400.8kHz,即频偏率为15.56kHz/%RH,比ZnO/SiO2/IDT/128o YX-LiNbO3结构瑞利波传感器的灵敏度提高了11倍;当CH2Cl2,CHCl3,CCl4,C2Cl4的气体浓度为500ppm时,该瑞利波传感器的频率偏移△f分别为-0.46kHz,-24.33kHz,-60.69kHz和-79.89kHz,优于相关文献报道中仿真得到的传感检测灵敏度,可见GO敏感膜具有更好的气敏特性。另外,当SAW传感器用于液体环境时,液体与SAW器件会发生固液耦合作用,导致传感机理和灵敏度发生改变。我们利用COMSOL中的声-压电耦合和流固耦合模块分析水层与SAW器件发生的固液耦合作用,结果表明,水层的机械特性和电学特性均对GO/SiO2/IDT/128o YX-LiNbO3结构瑞利波传感器的湿度灵敏度产生作用。当hw=10nm,hGO=0.1μm,hs/λ=0.12时,二者的共同作用使得瑞利波传感器取得灵敏度最大值Smax=188m2/kg,GO薄膜的引入使瑞利波传感器的灵敏度提高了38 m2/kg。（3）利用有限元方法分析基于非压电基底结构SAW器件的传输特性,主要研究了GO薄膜和SiO2薄膜对ZnO/IDT/Si结构瑞利波器件传输性能的改善。结果显示,对于ZnO/IDT/Si结构所激发瑞利波,当hZ/λ=0.44时,机电耦合系数取得最大值k2max=2.38%,而此时vp=3016m/s,TCF=-32.94ppm/oC;底层SiO2薄膜的引入（即ZnO/IDT/SiO2/Si结构）对瑞利波器件性能的改善较大,当hZ/λ=0.44,hsb/λ=0.25时,k2max=3.41%,vp=2801m/s,TCF=-11.43ppm/oC;继续引入顶层SiO2薄膜（即SiO2/ZnO/IDT/SiO2/Si结构）,瑞利波器件的相速度继续提高,但机电耦合系数有所减小,当hZ/λ=0.44,hsb/λ=0.25,hst/λ=0.25时,k2=2.61%,vp=3036m/s,TCF=18.44ppm/oC。相对于顶层SiO2薄膜,顶层GO薄膜的引入（即GO/ZnO/IDT/SiO2/Si结构）使瑞利波器件的传输性能得到了显著的改善,当hZ/λ=0.44,hs/λ=0.25,hGO/λ=0.08时,k2=3.39%,vp=3190m/s,TCF=-8.18ppm/oC,且GO薄膜减小了TCF=0时ZnO薄膜的厚度,提高了瑞利波器件的温度稳定性;当顶层引入相同厚度GO薄膜和SiO2时,瑞利波传感器在湿度达到90%时的湿度灵敏度提高了7倍,对相同浓度的挥发性有机气体的灵敏度提高了10倍以上。