科学家开发用于极端环境的复合加速度计

对能适应恶劣环境的微机电系统（MEMS）的需求正在增长。基于硅的MEMS在极端条件下很难工作，因为它们在高温下的性能受到限制。碳化硅（SiC）是一种很有前途的解决方案，为创造持久的MEMS提供了无与伦比的热、电和机械优势

尽管SiC MEMS具有潜力，但其发展仍受到复杂的体块微机械加工的挑战，需要创新策略来利用SiC在制造坚固器件方面的优势。作为回应，科学家们使用一种新型碳化硅-碳纳米管（SiC-CNT）复合材料制作了一种能够承受严重环境应力的加速度计

发表在Microsystems&；2024年4月的纳米工程，这项研究揭示了一种革命性的材料融合，将SiC的耐用性与CNT的多功能性和导电性相结合

这种SiC-CNT复合材料能够生产高纵横比结构，这对MEMS器件的灵敏度和效率至关重要，同时确保在极端温度和腐蚀性环境中的稳健性能

首席研究员Sten Vollebregt教授表示，“这一进步不仅克服了长期以来的制造挑战，而且显著提高了MEMS器件的机械和电气性能。我们的SiC-CNT复合材料加速度计有望在传统器件根本无法生存的环境中彻底改变MEMS的部署。”

制造的电容式加速度计展示了该复合材料在MEMS应用中的潜力，特别是对于需要在高温、高辐射和腐蚀性环境中工作的器件。这种加速度计对于航空航天、汽车和工业监控系统至关重要，在这些系统中，极端条件下的可靠性至关重要