Double-Gate Vectorial Frequency Control in Piezoresistive Nanowire Electromechanical Devices
Double-Gate Vectorial Frequency Control in Piezoresistive Nanowire Electromechanical Devices
复制标题
压阻纳米线机电器件中的双栅矢量频率控制
DOI：
10.1103/physrevapplied.17.044042
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发表时间：
2022
影响因子：
4.6
通讯作者：
and H. Yamaguchi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
W. Tomita;S. Sasaki;M. Asano;K. Tateno;H. Okamoto;and H. Yamaguchi
在基于压电陶瓷的机电谐振器器件中采用压电间隙和正交对准的双栅极几何形状，以独立地控制两个几乎退化的正交振动模式。在该器件中，压阻是运动诱导电导变化的主要机制，这提供了一个有效的方案，用于将振动运动自转换成电信号。两个同时施加的栅极电压引起的两个振动模式之间的频率偏移，这是很好地解释了模型计算相反的组合效果。使用相反的双栅极效应，我们证明了矢量控制的两个模式的频率，这是不可能的单栅极的几何形状。
Vacuum-gap and orthogonally aligned double-gate geometry is employed in a nanowire-based electromechanical resonator device to independently control two nearly degenerate orthogonal vibration modes. In the device, piezoresistance is the dominant mechanism of motion-induced conductance variation, which provides an efficient scheme for the self-transduction of vibrational motion into an electric signal. Two simultaneously applied gate voltages induce an opposite combined effect on the frequency shift between two vibration modes, which is well explained by model calculations. Using the opposite double-gate effect, we demonstrate vectorial control of two mode frequencies, which is not possible with single-gate geometry.
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