Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Nanorezonatory z druku 3D: w kierunku miniaturowych, wielofunkcyjnych czujników

ghost666 11 Nov 2021 10:07 327 0
Fluke Kamera Termowizyjna
  • Nanorezonatory z druku 3D: w kierunku miniaturowych, wielofunkcyjnych czujników
    Urządzenia mikroelektromechaniczne (MEMS) opierają się na integracji elementów mechanicznych i elektronicznych w skali mikrometrowej. Wszyscy używamy ich stale w naszym codziennym życiu: na przykład w naszych telefonach komórkowych jest co najmniej kilkanaście sensorów MEMS, które odpowiadają za różne czynności, od monitorowania ruchu, pozycji i nachylenia telefonu; poprzez filtry aktywne dla różnych pasm transmisji RF po sam mikrofon.

    Jeszcze ciekawsza jest ekstremalna miniaturyzacja tych urządzeń w nanoskali (NEMS), ponieważ daje ona możliwość tworzenia czujników bezwładności, masy i siły o takiej czułości, że mogą oddziaływać z pojedynczymi cząsteczkami (w teorii). Jednak rozpowszechnianie czujników NEMS jest nadal ograniczone wysokimi kosztami produkcji przy wykorzystaniu tradycyjnych technologii produkcyjnych, opartych na krzemie. Z drugiej strony, nowe technologie, takie jak druk 3D, pokazały, że podobne struktury można tworzyć niskim kosztem, przy integracji bardzo interesujących wewnętrznych funkcji tych elementów. Niestety, jak dotąd parametry czujników masy NEMS jest słaba.

    Artykuł "Reaching silicon-based NEMS performances with 3D printer nanomechanical resonators" opublikowany w Nature Communications pokazuje, jak można uzyskać mechaniczne nanorezonatory wykonane w technice druku 3D o wysokich wartościach współczynników jakości, stabilności, czułości i wytrzymałość porównywalna z tymi znanymi dla klasycznych rezonatorów krzemowych. Badania są wynikiem współpracy Politechniki Turyńskiej (Stefano Stassi i Carlo Ricciardi z Wydziału Nauk Stosowanych i Technologii oraz Mauro Tortello i Fabrizio Pirri z grup NAMES i MPNMT) oraz Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie (z badaniami Ido Coopersteina i Shlomo Magdassiego).

    Różne nanourządzenia (membrany, wsporniki, mostki) uzyskano poprzez polimeryzację dwufotonową w nowych kompozytach ciekłych, a następnie wykorzystanie procesu termicznego, który usuwa zawartość organiczną, pozostawiając jedynie strukturę ceramiczną o wysokiej sztywności i niskim rozproszeniu wewnętrznym. Otrzymane w ten sposób próbki są następnie charakteryzowane za pomocą laserowej wibrometrii Dopplera.

    "NEMS, które wyprodukowaliśmy i scharakteryzowaliśmy mają parametry mechaniczne zgodne z obecnymi urządzeniami krzemowymi, ale są uzyskiwane w prostszym, szybszym i bardziej wszechstronnym procesie, dzięki czemu możliwe jest również dodawanie nowych funkcje chemiczno-fizyczne. Na przykład materiałem użytym w artykule jest Nd:YAG, zwykle używany jako źródło lasera na ciele stałym w zakresie podczerwieni" wyjaśnia Stefano Stassi.

    "Możliwość wytwarzania złożonych i miniaturowych urządzeń, które mają wydajność zbliżoną do krzemowych za pomocą szybkiego i prostego procesu drukowania 3D, otwiera nowe horyzonty w dziedzinie wytwarzania przyrostowego i szybkiej produkcji" dodaje Shlomo Magdassi.

    Źródło: https://phys.org/news/2021-11-3d-nanoresonators-miniaturized-multifunctional-sensors.html

    Cool? Ranking DIY
    Kamery 3D Time of Flight - zastosowania w przemyśle. Darmowe szkolenie 16.12.2021r. g. 10.00 Zarejestruj się
    About Author
    ghost666
    Translator, editor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    ghost666 wrote 10678 posts with rating 9001, helped 157 times. Live in city Warszawa. Been with us since 2003 year.
  • Fluke Kamera Termowizyjna