۱٫۳۵
۱٫۲۹
۱٫۲۹
۱٫۲۹
۱٫۳۰
۱٫۲۹
۱٫۳۰
۱٫۲۸
۱٫۲۷
Vpull
فصل پنجم :
ناپایداری استاتیکی غیرخطی غیرمحلی نانوسوییچ نیترید-بور
مقدمه
در فصل حاضر، ناپایداری غیرخطی نانوسوییچ نیترید-بور[۵۷] تحت اثر ترکیب نیروهای الکترواستاتیک و واندروالس بررسی شده است. براساس تئوری تیر اویلر-برنولی، هندسه غیرخطی ون‌کارمن[۵۸]، تئوری پیزو الاستسیته غیرمحلی و اصل کار مجازی، معادلات حاکم بدست می‌آید. روش مربع‌سازی دیفرانسیلی برای جداسازی معادلات بکار گرفته شده است تا ولتاژ ناپایداری کششی غیرخطی بدست آید. ولتاژ ناپایداری غیرخطی نانوسوییچ‌ها با هندسه یکسرگیردار و دوسرگیردار محاسبه شده است. مطالعه پارامتریک اثرات غیرمحلی، میدان کناری، رفتار ولتاژ ناپایداری در نظر گرفته شده است. امید است کار اخیر در طراحی و ساخت سیستم‌های نانو الکترومکانیک در نقش نانوسوییچ و نانو ترانزیستور‌ها مفید باشد.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
نانوسوییچ نیترید-بور
در کار اخیر، بیشتر روی کاربرد نانوتیرهای نیترید-بور در نانو سوییچ‌های الکترومکانیکی متمرکز شده است. در کارهای گذشته، نویسندگان از نانولوله کربنی برای مدلسازی سوییچ‌ها استفاده کرده‌اند.
نانولوله‌های نیترید-بور ساختار اتمی مشابهی با نانولوله‌های کربنی دارند. اما ویژگیهای جالب بسیاری نیز دارند که می‌توان به خواص الکتریکی پایدارتر، مقاومت بهتر در برابر اکسید شدن در دماهای بالا و دارا بودن مشخصه های پیزوالکتریک قوی اشاره کرد. در نیمه‌های سال ۱۹۹۰ میلادی مشابه نانولوله‌های کربنی به خاطر مدول الاستیک بالا و پایداری سازه‌ای فوق‌العاده مورد توجه قرار گرفتند. به همین دلیل نانوتیرهای نیترید-بور در سنسورها و سوییچ‌ها بخاطر خواص شیمیایی و الکتریکی و گرمایی و مکانیکی ویژه یک ماده امیدبخش خواهند بود. ویژگیهای الاستیک نانوتیر و نانو ورق‌های نیترید-بور توسط سوک گزارش شده است]۷۱[. سانگ یک تئوری محیط پیوسته اتمیک را برای نانوتیر نیترید-بور براساس پتانسیل بین اتمی برم و نیتروژن برای مطالعه مدول یانگ، منحنی تنش-کرنش و دوشاخگی در نانولوله‌های تک جداره نیترید-بور تحت تنش پیشنهاد کرده است]۷۲[.
مدلسازی نانوسوییچ
برای بدست آوردن معادلات تعادل تیر تغییرشکل پذیر (الکترود متحرک)، ابتدا مجموعه ای از ترم‌های معادلات با ترتیب خاصی استخراج می‌شوند و سپس معادلات تعادل با بهره گرفتن از اصل کار مجازی بدست می‌آیند.
راوابط کرنش-جابجایی
براساس تئوری اویلر برنولی، میدان جابجایی برای نقطه دلخواه روی نانوتیر متحرک به صورت زیر بیان می‌شود:
۵‑۱
بطوریکه جابجایی عرضی نقطه روی صفحه میانی ((Z=0 است. با بهره گرفتن از معادله ، روابط کرنش-جابجایی می‌تواند با کرنش غیرخطی نوع ون‌کارمن به صورت زیر نوشته شود:
