微米尺度悬浮式机电器件的电荷穿梭特性

研究限制在电极间并能做自由往复运动的微米尺度金属球的电荷穿梭特性,作为进一步研究纳米机电式穿梭器件的模型器件。通过测量不同电压下的穿梭电流,验证经典模型预测的电流与电压特性。精确测量实时的电荷穿梭信号脉冲,证明该系统中存在模型预测的电荷穿梭电流和模型未能预测的感应电流。通过对电极-微球-电极结构的电场模拟,揭示了产生感应电流的物理机制:微球与电极碰撞过程产生动态电容变化,形成瞬时的感应电流。通过测量不同电压下穿梭电流和穿梭频率的关系,修正了经典穿梭模型,给出了感应电流引起的电荷修正因子。