热声效应是指在一定条件下热能与声能相互转换的现象。热声效应最直接的应用就是激发声波。与传统的动圈线圈式扬声器、静电扬声器相比,热声扬声器具有结构简单、厚度小、可实现柔性化和透明化、不产生电磁干扰等特点。热声扬声器的一系列优点也吸引着研究人员的研究兴趣,开发其潜在的应用价值。本课题首先提出了一种基于少层石墨烯纳米薄膜的柔性热声发生器,通过对其工作原理和结构进行分析,运用热声效应的相关理论,结合有限元分析方法,通过分析计算完成了器件的设计。然后采用超声剥离法处理高质量石墨粉,制备出少层石墨烯纳米片。利用乙醇与去离子水的马兰戈尼效应制备出课题所需的关键导体材料——自组装石墨烯薄膜。表征结果表明,单片石墨烯纳米片的表面尺寸在微米数量级,厚度约为4纳米;石墨烯纳米片所结合成的自组装石墨烯薄膜的厚度在微米数量级;拉曼光谱的结果表明石墨烯层数在10层以内,并且缺陷密度较小。之后,又运用MEMS微加工工艺制作出带有金属叉指电极的柔性基底,将柔性基底与石墨烯纳米薄膜相结合从而完成热声发生器的制作。本课题探索出的器件制备方法工艺简便,成本低廉。热声发生器具有良好的柔性,器件的电阻值最小可达7欧姆,只需采用一种特殊的接线方法即可与市售的音频功放板匹配工作,播放出音乐。最后通过搭建声学性能测试平台,测试了柔性热声发生器的声发射强度、频谱、响应速度、反射测距、指向性等性能。实验结果表明,在输入功率为1W,麦克风与器件间距为1cm的条件下,所测得声压级最大可达71.57分贝。