陀螺作为一种测量被测物角速度的传感器，可以用来辨别物体在单位时间内旋转的角度，在姿态控制和导航定位领域有着非常重要的作用。由于传统机械陀螺具有体积大、成本高、不适合批量生产等不良因素，使得硅微机械陀螺以其体积小、质量轻、成本低、功耗小、可靠性高和测量范围大等优点从众多陀螺制造中脱颖而出，在民用和军工领域得到了广泛的应用。对于硅微谐振式陀螺，敏感材料对温度、振动等环境因素产生的差异引起谐振频率的变化对传感器的测量精度和工作稳定性有重要的影响。故石墨烯谐振梁在硅微机械陀螺中作为敏感材料可以充分发挥出体积小、结构灵活、断裂强度大以及机械品质因数高的特点。而石墨烯梁谐振式陀螺的基础理论研究、关键技术突破还多以实验理论为主，具体以石墨烯作为敏感结构进行谐振特性研究，具有差动复合敏感输出的谐振式陀螺仪仍处于研究空白。
该项目团队克服现有硅微谐振式陀螺技术上的不足，充分利用石墨烯材料的优质特点，提供一种尺寸小、结构灵活、抗干扰能力强、测量范围大的一种硅微机械石墨烯梁谐振式陀螺仪，实现石墨烯谐振梁与硅微机械陀螺的紧耦合。通过将石墨烯谐振梁作为硅微机械陀螺关键技术中的敏感结构，满足了石墨烯谐振梁敏感结构的高精度、低成本、体积小、反应快、动态范围大、适应恶劣环境的严格要求，使陀螺仪具有线性度好、零位稳定性高、漂移率低、抗冲击力强的性能，实现了谐振式传感器中高可靠、高机械品质因数、对称测量的特点。可在生物、医疗、工业机械、航空航天、安全防护领域有较大的应用。