纳米机械质量检测的有限尺寸效应:表面弹性的作用
介观与纳米尺度物理
2015-05-28 v1
摘要
纳米机械谐振器因其卓越的传感与检测能力而近期备受关注。由于纳米机械谐振器具有大的表面积与体积比,这意味着表面效应不仅在纳米机械谐振器的共振中,而且在其传感性能上都发挥着重要作用。在本工作中,基于连续介质弹性模型(如梁模型),我们研究了表面效应对经历简谐振动或非线性振荡的纳米谐振器检测灵敏度的影响。结果表明,表面效应对简谐共振和非线性振荡均有影响,且传感性能依赖于表面效应。此外,我们还研究了表面效应对共振和传感性能的机械调谐的影响。有趣的是,我们发现共振的机械调谐与表面效应无关,而传感性能的机械调谐则由表面效应决定。我们的研究阐明了表面效应对纳米谐振器传感性能的重要性。
引用
@article{arxiv.1105.1790,
title = {Finite Size Effect on Nanomechanical Mass Detection: Role of Surface Elasticity},
author = {Mai Duc Dai and Chang-Wan Kim and Kilho Eom},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.1790},
year = {2015}
}