纳机电基础效应与器件 [张文栋等著] 2011年版PDF

 


内容简介

《纳机电基础效应与器件》系统地论述了纳机电器件的基本概念、尺度效应和耦合问题,纳机电器件基础结构的制造、测试和表征方法,并对纳机电加速度传感器、纳机电声传感器、纳机电谐振器、微流体角速度传感器等纳机电器件进行了深入阐释。《纳机电基础效应与器件》可作为相关领域本科生、研究生和教师的教学参考书,并可供相关的科技人员参考使用。

图书目录

《纳米科学技术大系》序

前言

第1章 绪论

1.1 纳机电器件与系统基本概念

1.2 国内外研究现状

1.3 本书主要内容

参考文献

第2章 纳机电器件的尺度效应和耦合问题

2.1 纳机电器件尺度效应

2.1.1 弹性模量的尺度效应及纳尺度下力学理论适用性

2.1.2 硅纳米梁的能量耗散机制

2.1.3 纳尺度下理论模型适用性分析

2.2 纳机电介观压阻效应

2.2.1 力学分析

2.2.2 电子能态和内建电场的影响

2.2.3 量子阱共振隧穿

2.2.4 介观压阻效应的定量表述

2.2.5 电子自旋对介观压阻效应影响方式的理论研究

2.3 量子惯性效应研究

2.3.1 原子系统的相干控制及相干原子源

2.3.2 相干集成原子光学研究

2.3.3 原子量子惯性传感理论和测试方法研究

2.4 纳机电连续结构尺度效应的表征研究

2.4.1 微米/纳米尺度并行结构的尺度效应表征研究

2.4.2 典型纳米结构谐振特性的实验表征

2.4.3 典型纳机电结构谐振特性的测试

2.4.4 内耗效应研究

参考文献

第3章 纳机电器件基础结构制造、测试和表征方法

3.1 纳机电结构加工的关键新工艺及机理研究

3.1.1 纳机电结构的成型方法

3.1.2 纳米结构定位、定向组装方法

3.1.3 纳米(机电)结构的电连接方法

3.1.4 纳米功能薄膜制备方法

3.2 纳机电功能结构加工的共性集成工艺研究

3.2.1 具有“纳米宽度梁”特征的纳机电功能结构的集成工艺

3.2.2 具有“纳米厚度梁”特征的纳机电功能结构的集成工艺

3.2.3 具有“纳米柱/针尖”特征的纳机电功能结构的集成工艺

3.3 纳机电器件基础结构加工的集成工艺研究

3.3.1 纳机电惯性敏感结构集成制造工艺

3.3.2 纳机电介观压阻效应传感结构集成制造工艺

3.3.3 纳机电谐振器结构集成制造工艺

3.4 纳米结构特性测试与表征方法研究

3.4.1 纳米薄膜应力片上测试方法和相应测试结构

3.4.2 纳米结构尺寸形貌测量方法

3.4.3 纳米结构静力学特性、振动特性测试方法

参考文献

第4章 纳机电加速度传感器

4.1 纳机电加速度计基础结构设计及建模仿真研究

4.1.1 纳机电加速度计基础结构设计

4.1.2 纳机电加速度计基础结构的建模仿真

4.2 纳机电加速度计结构测试方法研究

4.2.1 纳机电静力学分析与测试

4.2.2 纳机电动力学模型与测试

4.2.3 纳机电加速度计结构测试

4.3 纳机电加速度计特性和性能测试

参考文献

第5章 纳机电声传感器

5.1 介观压阻效应基础结构的验证与传感机理

5.1.1 纳机电力电耦合敏感结构的优化设计与仿真分析

5.1.2 压力传感器结构设计及微分负阻特性验证

5.1.3 纳机电力电耦合敏感结构的加工及其介观压阻效应

5.1.4 纳机电力电耦合敏感结构信号解算电路研究

5.2 纳机电水声传感器的设计和加工

5.3 纳机电声传感器的集成封装与性能测试

5.3.1 纳机电声传感器的集成封装

5.3.2 纳机电声传感器的水下性能测试

参考文献

第6章 纳机电谐振器

6.1 纳机电谐振器的Q值分析、驱动及检测设计

6.1.1 纳机电谐振器的Q值分析

6.1.2 纳机电谐振器的驱动设计

6.1.3 纳机电谐振器检测方法研究

6.2 纳机电谐振器基础结构的制备

6.3 纳机电谐振器基础结构的性能

参考文献

第7章 微流体角速度传感器

7.1 微流体角速度传感机理研究

7.1.1 微流体定向运动结构设计

7.1.2 微流体定向运动的协调控制方法研究

7.1.3 微流体角速度传感的微观机理研究

7.2 微流体行为可视结构实现方法研究

7.2.1 低应力振动膜的关键加工工艺的优化和设计

7.2.2 玻璃衬底上悬浮敏感梁的设计和制作

7.2.3 利用多层掩模制造4种不同深度的硅结构

7.2.4 振动膜上电极的低电阻连接

7.3 微流体角速度传感技术实现方法研究

7.3.1 热流式角速度传感器结构加工

7.3.2 射流式角速度传感器结构加工

7.4 微流体信号处理方法与试验研究

7.4.1 敏感信号检测

7.4.2 驱动控制技术研究

7.4.3 微流体角速度传感器测试

参考文献

第8章 纳机电器件与系统的发展趋势及应用前景

附录 缩略语

彩图

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