АКУСТОЕЛЕКТРОННІ СЕНСОРИ НА РЕЗОНАТОРАХ НІОБАТУ ЛІТІЮ

V. V. Kurylyuk, A. M. Gorb, O. I. Polovina, O. A. Korotchenkov

Анотація


В роботі запропоновано акустоелектронний сенсор типу п’єзоелектрик-напівпровідник. Експериментально показано, що резонансні частоти такої структури зменшуються зі збільшенням концентрації носіїв заряду в напівпровідниковому шарі. Спостережуваний ефект обумовлений взаємодією між носіями заряду та п’єзоелектричними полями на межі поділу п’єзоелектрик-напівпровідник. За допомогою варіаційного методу Релея-Рітца проведено теоретичні розрахунки поверхневих розподілів пружних та п’єзоелектричних полів для деяких власних частот тривимірного п’єзоелектричного шару LiNbO3, який може бути використаний у такому сенсорі.

Ключові слова


акустоелектронний сенсор; п’єзоелектричний резонатор; структура п’єзоелектрик-напівпровідник; ніобат літію

Повний текст:

PDF

Посилання


Caliendo C., Verona E., Anisimkin V. I., Acoustic wave sensors: design, sensing mechanisms and applications // Smart Mater. Struct. — 1997. — Vol. 6. — P. 647-657.

Benes E., Groschl M., Burger W., and Schmid M., Sensors based on piezoelectric resonators // Sens. Actuators A. — 1995. — Vol. 48. — P. 1–21.

Колесников А. Е., Акустические измерения. — Л.: Судостроение, 1983. — 256 с.

Wohltjen H. et al., Acoustic Wave Sensor — Theory, Design, and Physico-Chemical Applications. — San Diego: Academic Press, 1997. — 390 c.

Murali Krishna G., and Rajanna K., Tactile Sensor Based on Piezoelectric Resonance // IEEE Sensors Journal. — 2004. — Vol. 4. — No. 5. — P. 691-697.

Reindl L. et al., Passive Radio Requestable SAW Water Content Sensor // Proc Ultrasonics Symposium. — 1999. — Vol. 1. — P. 461-466.

Nadtochii A. B., Korotchenkov O. A., and Grimmeiss H. G., Acoustically pumped stimulated emission in GaAs/AlGaAs quantum wells // Phys. Rev. B. — 2003. — Vol. 67. — P. 125301-1 — 125301-5.

Бурлий П. В., Кучеров И.Я., Левченко А.А., Пьезоэлектрические поля в слоистых структурах полупроводник — пьезодиэлектрик — полупроводник // УФЖ.. — 1988. — Т.33. — №1. — С. 144- 151.

Lerch R., Simulation of piezoelectric devices by two- and three-dimensional finite elements // IEEE Trans. on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control. — 1990. — Vol. 37. — ¹ 3. — P. 233 — 247.

Holland R., Eer Nisse E., Variational evaluation of admittances of multielectroded three-dimensional piezoelectric structures // IEEE Trans. Sonics and Ultrasonics. — 1968. — Vol. 15. — P. 119 — 132.

Polovina O. I., Kurylyuk V. V., Korotchenkov O. A., Variational computation of a vibrating lithium niobate rectangular plate // cond-mat/0604337- 2006.




DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2006.4.112804

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2006 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

ISSN 1815-7459 (Print), 2415-3508 (Online)