《纳机电系统》PDF下载

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  • 作  者:(法)劳伦·特拉夫格,朱利安·阿尔卡莫内著;曹峥译
  • 出 版 社:北京:机械工业出版社
  • 出版年份:2018
  • ISBN:9787111591276
  • 页数:134 页
图书介绍:本书介绍了MEMS(微机电系统)向NEMS(纳机电系统)的演变、NEMS的相关理论和技术以及相关的前沿研究。书中内容主要讨论了NEMS的机电特性、尺度效应带给NEMS的有趣性能以及目前的制造工艺,为该领域目前和未来的研究提供了清晰的叙述。

第1章 从MEMS到NEMS 1

1.1 微纳机电系统:概述 1

1.2 小结 7

第2章 纳米尺度上的转导与噪声的概念 9

2.1 机械传递函数 9

2.2 转导原理 14

2.2.1 纳米结构的驱动 15

2.2.2 检测 21

2.3 自激振荡与噪声 34

2.4 小结 39

第3章 NEMS与其读出电路的单片集成 41

3.1 简介 41

3.1.1 为什么要将NEMS与其读出电路进行集成 41

3.1.2 MEMS-CMOS与NEMS-CMOS之间的区别 42

3.2 单片集成的优势与主要途径 43

3.2.1 集成方案及其电气性能的比较 43

3.2.2 闭环NEMS-CMOS振荡器:构建基于NEMS的频率传感器的必不可少的组成模块 46

3.2.3 从制造技术的角度概述主要成就 47

3.3 从转导的角度对一些显著成就的分析 51

3.3.1 电容式NEMS-CMOS的案例 51

3.3.2 压阻式NEMS-CMOS的案例 55

3.3.3 替代途径 58

3.4 小结与未来展望 59

第4章 NEMS与尺度效应 60

4.1 简介 60

4.1.1 固有损耗 64

4.1.2 外部损耗 65

4.2 纳米结构中的近场效应:卡西米尔力 69

4.2.1 卡西米尔力的直观解释 69

4.2.2 问题 70

4.2.3 两个硅板之间卡西米尔力的严格计算 72

4.2.4 纳米加速度计内卡西米尔力的影响 76

4.2.5 本节小结 79

4.3 “固有”尺度效应的示例:电传导定律 80

4.3.1 电阻率 80

4.3.2 压阻效应 85

4.4 光机纳米振荡器和量子光机 93

4.5 小结 101

第5章 结论与应用前景:从基础物理到应用物理 102

附录 114

附录A 针对纳米线的“自下而上”和“自上而下”制造工艺 114

A.1 “自下而上”制造 114

A.2 “自上而下”制造 116

附录B 卡西米尔力详述 117

参考文献 119