中文

利用本征力学各向异性设计黑磷二维纳米机械谐振器

介观与纳米尺度物理 2015-04-07 v1

摘要

黑磷(P)是一种可剥离至单个二维晶体薄片的层状材料,由于其每个原子层内具有褶皱晶体结构,表现出高度各向异性的力学性质,这对二维纳米机械器件极具吸引力。在此,我们通过结合解析建模与数值模拟,建立了描述自由站立黑磷结构力学共振响应的框架。我们发现,工作在弹性板机制下的较厚器件(>100nm)表现出显著的力学各向异性特征,并能在模式序列、形状和取向偏好方面产生各向同性材料制成的纳米机械谐振器所不具备的新型多模共振特性。此外,通过研究不同几何形状的器件,我们确定了非对称器件中共振响应对晶体取向的依赖性,并评估了各向异性程度的影响。研究结果表明,利用黑磷的力学各向异性构建具有可工程化多模功能的新型二维纳米机械器件和共振换能器是一条可行途径。

关键词

引用

@article{arxiv.1504.01060,
  title  = {Design of Black Phosphorus 2D Nanomechanical Resonators by Exploiting the Intrinsic Mechanical Anisotropy},
  author = {Zenghui Wang and Philip X. -L. Feng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1504.01060},
  year   = {2015}
}