图书介绍
NEMS传感器的研制与应用PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载
- 谭苗苗著 著
- 出版社： 北京：冶金工业出版社
- ISBN：9787502474423
- 出版时间：2017
- 标注页数：110页
- 文件大小：19MB
- 文件页数：119页
- 主题词：机电系统－传感器－研究
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图书目录
1 NEMS传感器的结构及加工工艺设计1
1.1 NEMS传感器的敏感元件：一维纳米材料1
1.1.1 纳米管、纳米线、纳米带1
1.1.1.1 碳纳米管1
1.1.1.2 纳米线2
1.1.1.3 纳米带2
1.1.2 一维纳米材料的机电性能2
1.2 基于一维纳米材料的NEMS生物传感器设计3
1.2.1 NEMS传感器系统设计3
1.2.2 传感器加工工艺4
1.2.3 传感器测试方案4
1.2.3.1 扫描电镜测试4
1.2.3.2 器件的电特性测试4
1.2.3.3 生物检测实验5
2 基于一维纳米材料的NEMS传感器研究进展6
2.1 碳纳米管原位生长6
2.2 碳纳米管生长后组装9
2.3 碳纳米管的多层结构制造16
2.4 NEMS器件的电学特性研究进展18
2.5 基于一维纳米材料NEMS器件制备方法的研究意义23
3 面向NEMS器件的一维纳米结构流体组装24
3.1 碳纳米管悬浮液的配制24
3.2 组装碳纳米管的基片修饰与选择25
3.2.1 基片修饰预处理25
3.2.2 基片选择27
3.3 流体定向组装碳纳米管27
3.3.1 流体定向组装原理27
3.3.2 流体组装实验装置设计28
3.3.3 流体组装仿真计算29
3.3.3.1 计算模型29
3.3.3.2 仿真计算结果31
3.3.4 流体组装实验32
3.3.4.1 碳纳米管流体组装实验32
3.3.4.2 其他一维纳米材料流体组装实验34
3.4 碳纳米管方向一致性评价36
3.5 本章小结38
4 面向NEMS器件的一维纳米结构介电电泳组装40
4.1 介电电泳组装概述40
4.2 碳纳米管的介电电泳排列组装42
4.2.1 介电电泳场强分布仿真42
4.2.2 介电电泳实验45
4.2.3 介电电泳组装的影响因素分析46
4.2.3.1 电极宽度47
4.2.3.2 电泳时间48
4.2.3.3 电场模式48
4.2.4 其他一维纳米材料的介电电泳组装49
4.2.4.1 单壁碳纳米管49
4.2.4.2 碳纳米纤维50
4.2.4.3 Bi2S3半导体纳米线51
4.3 碳纳米管的单层有序多层结构制备51
4.3.1 介电电泳结合LBL组装方法51
4.3.2 介电电泳与LBL组装实验52
4.3.3 碳纳米管单层有序的纵向多层结构52
4.4 流体与介电电泳结合排列组装碳纳米管54
4.4.1 流体参数选择54
4.4.2 电场参数选择57
4.4.3 流体结合电泳组装与电泳组装和流体组装比较59
4.5 本章小结61
5 面向NEMS器件的电接触性能研究62
5.1 电接触的理论分析62
5.2 碳纳米管金属引线制作方法64
5.3 金属电极上沉积碳纳米管的接触特性研究65
5.3.1 振动破坏实验验证接触可靠性65
5.3.1.1 振动实验装置65
5.3.1.2 加速度1～10g垂直方向振动对接触的影响65
5.3.1.3 加速度大于10g的振动对接触的影响67
5.3.2 高温退火改善接触研究69
5.3.2.1 高温退火实验69
5.3.2.2 实验结果分析71
5.4 图形化金属包覆碳纳米管的引线接触研究73
5.4.1 金属选择73
5.4.2 金属引线电极制作75
5.4.2.1 电极图形及工艺设计75
5.4.2.2 金属腐蚀77
5.4.2.3 接触状态比较78
5.5 本章小结79
6 NEMS传感器在空气环境检测中的应用80
6.1 NEMS传感器应用于空气环境检测的研究进展80
6.2 以硅纳米线为敏感元件的NEMS传感器86
6.2.1 敏感元件86
6.2.1.1 硅纳米线制备86
6.2.1.2 硅纳米线的表面修饰87
6.2.2 传感器结构88
6.2.3 基于场效应晶体管结构的纳米线传感器检测原理89
6.3 空气微生物检测系统90
6.3.1 气溶胶发生装置90
6.3.2 气溶胶样品采集91
6.3.2.1 气溶胶静电采样原理91
6.3.2.2 气溶胶采样器结构93
6.3.2.3 采样器电场分布计算95
6.3.2.4 采样器的物理采集效率实验分析96
6.3.2.5 NEMS传感器检测用样品的输运96
6.3.3 信号处理及显示装置97
6.4 采用NEMS传感器检测实验99
7 NEMS传感器的发展趋势及应用前景展望100
7.1 NEMS传感器研究的发展趋势100
7.1.1 纳米材料的制备及性能研究100
7.1.2 器件的结构研究101
7.1.3 器件的加工工艺102
7.2 NEMS传感器的应用前景展望102
参考文献103
后记110