通过MEMS诱导张力调控二维材料谐振器中的耗散稀释
介观与纳米尺度物理
2024-11-21 v3 材料科学
应用物理
摘要
基于二维(2D)材料的谐振器具有作为纳米力学传感器的卓越特性,使其能够在高频下以高灵敏度运行。然而,它们作为纳米力学传感器的性能目前受到其低品质因数()的限制。在此,我们利用微机电系统(MEMS)施加纯面内机械应变,同时提高其谐振频率和品质因数。与早期工作相比,二维材料谐振器是在MEMS驱动器上通过干法转移方法制造的,没有任何湿法处理步骤。通过电子束诱导沉积形成的铂夹持层,被证明能有效地将二维薄膜固定在MEMS上并防止滑移。通过以纯机械方式对面内拉伸薄膜,我们增加了拉伸能量,从而稀释了耗散。通过这种方式,我们展示了耗散稀释如何将二维材料谐振器的品质因数提高91%。所提出的MEMS驱动耗散稀释方法不仅为基于二维材料的谐振器实现更高品质因数铺平了道路,也为研究单层极限下二维材料的本征损耗机制提供了一条途径。
引用
@article{arxiv.2401.07047,
title = {Tuning dissipation dilution in 2D material resonators by MEMS-induced tension},
author = {M. P. F. Wopereis and N. Bouman and S. Dutta and P. G. Steeneken and F. Alijani and G. J. Verbiest},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.07047},
year = {2024}
}
备注
20 pages, 15 figures