石墨烯納米帶諧振特性的基礎(chǔ)研究.pdf

1、石墨烯納機(jī)電諧振器作為一種典型的納機(jī)電（NEMS）器件，具有超高的機(jī)械諧振頻率、極低功耗、高靈敏度等優(yōu)點(diǎn)，有望在高頻信號(hào)處理、通信等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。氣體阻尼是影響其工作特性的重要因素，基于此本文針對(duì)石墨烯納米帶在氣體阻尼環(huán)境下的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了分析和研究。本文主要工作如下：
　　首先，對(duì)納機(jī)電系統(tǒng)和石墨烯諧振器的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，并介紹了本文研究所涉及的相關(guān)知識(shí)及方法。
　　然后，基于半連續(xù)體理論對(duì)氣體壓強(qiáng)條件下的納

2、諧振器進(jìn)行了理論建模以及數(shù)值計(jì)算，在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)出氣體壓強(qiáng)條件下石墨烯納米帶的諧振頻率。
　　接著，介紹了分子動(dòng)力學(xué)模擬的定義及基本原理，并對(duì)分子動(dòng)力學(xué)模擬的勢(shì)函數(shù)、系綜、求解算法等幾個(gè)重點(diǎn)要素進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，給出了研究諧振特性的分子動(dòng)力學(xué)仿真流程。
　　最后，采用分子動(dòng)力學(xué)方法針對(duì)氣體阻尼條件下的石墨烯納米帶進(jìn)行了弛豫、應(yīng)力加載以及動(dòng)態(tài)諧振等仿真過(guò)程，通過(guò)對(duì)比，推導(dǎo)出氣體阻尼條件下石墨烯納米帶諧振頻率與氣體壓強(qiáng)、品質(zhì)因數(shù)