纳米级压电双晶片

表面效应调控频散

考虑表面效应的纳米级压电双晶体，可通过基底材料调节中心频率，为压电纳米滤波器设计提供参考。

Qi, Li · Hu, Biao · 刘娟

Guti Lixue Xuebao/Acta Mechanica Solida Sinica 2024

技术优势

表面效应不可忽略

表面残余应力和表面弹性系数共同影响频散特性，忽略表面效应会导致频率预测偏差。

尺度与波数联合调控

非局部参数、长度尺度参数和波数共同改变频散关系，使设计者可同时调节多个参数来定制响应。

基底可调中心频率

通过选择适当的粘弹性基底材料，可以主动调控压电双晶片的中心频率，替代对压电层本身的修改。

应用场景

• 压电纳米谐振器：本文为压电纳米谐振器的频散机制提供理论参考，可用于设计其工作频率与调谐方式。
• 纳米滤波器：通过基底材料调节中心频率，可为压电纳米滤波器的设计与制造提供直接依据。
• 纳米传感器：频散特性受表面效应影响，可用于指导纳米传感器的频率选择和灵敏度优化。
• 纳米驱动器：尺度参数和波数对频散的影响可为纳米驱动器的动态响应设计提供借鉴。