NEMS传感器的研制与应用_无_9787502474423_浙江大涵文化创意股份有限公司

本书通过涉及物理、化学、生物、材料、电子、机械等多门学科，讲述了利用纳米材料/结构表现出的独特的力、电、热、光、磁等性能进行新型纳传感器件的研究逐渐成为NEMS研究的一个热点。从纳米材料的新效应和新性质出发，可以实现新功能或突破常规器件的性能极限，实现具有新原理或高性能（如高灵敏度、低功耗、低噪声）的纳米器件和系统。

目录第1章NEMS传感器制备方法的研究进展.......................................................................... 31.1 NEMS传感器的敏感元件...................................................................................... 31.2 NEMS器件加工工艺的研究进展............................................................................ 31.2.1 碳纳米管原位生长....................................................................................... 41.2.2 碳纳米管生长后组装.................................................................................... 61.2.3 碳纳米管的多层结构制造........................................................................... 121.3 NEMS器件的电学特性研究进展.......................................................................... 141.4 基于一维纳米材料NEMS器件制备方法的研究意义............................................ 19第2章面向NEMS器件的一维纳米结构流体组装............................................................ 202.1 碳纳米管悬浮液的配制...................................................................................... 202.2 组装碳纳米管的基片修饰与选择........................................................................ 212.2.1 基片修饰预处理......................................................................................... 212.2.2 基片选择................................................................................................... 222.3 流体定向组装碳纳米管...................................................................................... 232.3.1 流体定向组装原理..................................................................................... 232.3.2 流体组装实验装置设计.............................................................................. 242.3.3 流体组装仿真计算..................................................................................... 242.3.3.1 计算模型............................................................................................ 252.3.3.2 仿真计算结果..................................................................................... 272.3.4 流体组装实验............................................................................................ 292.3.4.1 碳纳米管流体组装实验....................................................................... 292.3.4.2 其他一维纳米材料流体组装实验......................................................... 312.4 碳纳米管方向一致性评价.................................................................................. 322.5 本章小结........................................................................................................... 35第3章面向NEMS器件的一维纳米结构介电电泳组装..................................................... 373.1 介电电泳组装概述............................................................................................. 373.2 碳纳米管的介电电泳排列组装........................................................................... 403.2.1 介电电泳场强分布仿真.............................................................................. 403.2.2 介电电泳实验............................................................................................ 423.2.3 介电电泳组装的影响因素分析.................................................................... 443.2.4 其他一维纳米材料的介电电泳组装............................................................. 473.3 碳纳米管的单层有序多层结构制备.................................................................... 493.3.1 介电电泳结合LBL组装方法........................................................................ 493.3.2 介电电泳与LBL组装实验........................................................................... 493.3.3 碳纳米管单层有序的纵向多层结构............................................................. 503.4 流体与介电电泳结合排列组装碳纳米管............................................................. 523.4.1 流体参数选择............................................................................................ 523.4.2 电场参数选择............................................................................................ 553.4.3 流体结合电泳组装与电泳组装和流体组装比较........................................... 573.5 本章小结........................................................................................................... 58第4章面向NEMS器件的电接触性能研究...................................................................... 604.1 电接触的理论分析............................................................................................. 604.2 碳纳米管金属引线制作方法............................................................................... 624.3 金属电极上沉积碳纳米管的接触特性研究.......................................................... 634.3.1 振动破坏实验验证接触可靠性.................................................................... 634.3.1.1 振动实验装置..................................................................................... 634.3.1.2 加速度1g-10g垂直方向振动对接触的影响.......................................... 644.3.1.3 加速度大于10g的振动对接触的影响.................................................. 654.3.2 高温退火改善接触研究.............................................................................. 684.3.2.1 高温退火实验..................................................................................... 684.3.2.2 实验结果分析..................................................................................... 704.4 图形化金属包覆碳纳米管的引线接触研究.......................................................... 724.4.1 金属选择................................................................................................... 724.4.2 金属引线电极制作..................................................................................... 744.4.2.1电极图形及工艺设计........................................................................... 744.4.2.2 金属腐蚀............................................................................................ 764.4.2.3 接触状态比较..................................................................................... 774.5 本章小结........................................................................................................... 78第5章NEMS传感器在空气环境检测中的应用................................................................. 795.1 NEMS传感器应用于空气环境检测的研究进展..................................................... 795.2以硅纳米线为敏感元件的NEMS传感器............................................................... 845.2.1 敏感元件................................................................................................... 845.2.1.1 硅纳米线制备..................................................................................... 855.2.1.2 硅纳米线按的表面修饰....................................................................... 855.2.2 传感器结构................................................................................................ 865.2.3基于场效应晶体管结构的纳米线传感器检测原理......................................... 875.3 空气微生物检测系统......................................................................................... 885.4 病毒H3N2检测 …………………………………………………………………………………………………….90第6章NEMS传感器的应用趋势...................................................................................... 91参考文献……………………………………………………………………………………………………………………………………93

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