摘要：纳机电系统 (NEMS)是基于微机电系统发展起来的新兴技术领域 ,同时也是纳米技术的重要组成部分 .文中介绍了NEMS器件的微小尺寸、超高频率和超低能耗等重要特性 ,并列举了NEMS在生物、信息和纳米流体学等领域的应用 .最后讨论了NEMS在发展中遇到的问题和涉及到的关键技术 ,如微观效应的影响 ,NEMS加工技术 ,NEMS的设计、仿真和优化 ,NEMS器件的驱动与检测 ,NEMS器件与宏观世界的通讯等 .

摘要：采用数值计算方法研究了基于石墨的纳机电系统在周期性简谐驱动力作用下实现稳定振动的条件.确定了获得持久稳定的振动的系统和控制力参数.计算和分析了两块石墨片等长及不等长时纳米振子的操作特性.结果表明,通过选择合适的驱动振幅和频率,能够实现石墨片的持久稳定振动.该方法对于进一步研究纳机电系统的设计有重要的参考价值.

摘要：采用数值方法研究了基于双壁碳纳米管的纳机电系统在周期性简谐驱动力作用下实现稳定振动的条件。确定了获得持久稳定的振动的系统和控制力参数。计算和分析了双壁碳纳米管的操作特性。结果表明,通过选择合适的驱动振幅和频率,能够实现双壁碳纳米管的持久稳定振动。该方法对于进一步研究基于碳纳米管的纳机电系统的设计有重要的参考价值。

摘要：当达到纳米数量级，光在两个非常接近（有时可达到10nm，比光的波长都要小）的表面之间辐射光子会产生能量，在光波长被中断时，光的特性会发生变化，产生出一些不稳定的波，叫做倏逝波（evanescent waves），这些很难预测方向的倏逝波更无法计算，这给研究者带来了巨大的工作挑战。

摘要：石墨烯因超薄的薄膜厚度和优异的电学、机械性能成为纳机电系统领域膜材料的理想选择,在传感领域有极大的应用潜力。现有的二维材料纳机电加速度传感器尽管表现出小体积优势,但器件灵敏度亟需提升。提出了基于悬浮式H型石墨烯-质量块的纳机电加速度谐振器结构,探究了H型石墨烯的特性。仿真了H型石墨烯薄膜尺寸、质量块尺寸对谐振频率的影响,确定了石墨烯谐振器的尺寸。通过梁与质量块交界处的传感动力学分析,解释了谐振器灵敏度提升与应力分布的关联机制。最终,传感器位移灵敏度达到47.30 nm/nN,与体积相同的传统悬浮式石墨烯加速度计相比,不增加质量块尺寸,灵敏度可提高3.76倍,品质因数可提升2.46倍。该设计为加速度计、陀螺仪、位移传感等低成本、高灵敏度、超小型化纳米机械传感器的性能改进提供参考。

摘要：基于应变梯度理论和哈密顿原理,并考虑卡西米尔力的影响,建立了静电激励纳米机电系统(NEMS)的尺寸效应模型,并得到模型的控制方程和边界条件.然后,引入广义微分求积法和拟弧长算法,得到模型的数值解.结果表明,当考虑卡西米尔力的影响时,系统两极的吸合电压有所减小.并且,当系统尺寸达到一个临界值时(即两电极间距小于"最小间距",或可变形电极长度超过"拉起长度"),系统会在没有外加电压的作用下自动发生吸合,这将为NEMS的优化设计和定量分析提供理论基础.

摘要：剪纸作为中国古老的传统艺术之一,已有上千年的历史,被广泛应用在各类窗花、贺卡、仪式和节日所用的装饰中。近年来,剪纸和折纸技术在科学界得到了广泛的重视,包括太空飞行器的太阳能帆板折叠技术,微纳机电系统(MEMS/NEMS),乃至DNA纳米剪裁和折叠技术。但在纳米尺度,人们很难找到一双纳米精度、足够娴熟的“纳米手”来实现手工剪纸般的智能制造。