High, size-dependent quality factor in an array of graphene mechanical resonators

Nano Letters

Volumn 11, Issue 3, 2011, Pages 1232-1236

  Barton, Robert A ^a   Ilic, B ^b   Van Der Zande, Arend M ^c   Whitney, William S ^c   McEuen, Paul L ^a,c   Parpia, Jeevak M ^c   Craighead, Harold G ^a,d  

^a Cornell University   (United States)

^b Department of Theoretical and Applied Mechanics and the Cornell Nanofabrication Facility   (United States)

^c Laboratory of Atomic and Solid State Physics and Sibley School of Mechanical and Aerospace Engineering   (United States)

^d Department of Obstetrics Gynecology   (United States)

Author keywords

dissipation; Graphene; nanoelectromechanical systems (NEMS); quality factor

Indexed keywords

DISSIPATION; LOW MASS; LOW QUALITIES; MECHANICAL RESONATORS; MODAL FREQUENCY; MODE SHAPES; NANO ELECTROMECHANICAL SYSTEMS; NANOMECHANICAL RESONATORS; ORDER OF MAGNITUDE; PER UNIT; QUALITY FACTOR; QUALITY FACTORS; RESONANCE FREQUENCIES; ROOM TEMPERATURE;

CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; MONOLAYERS; NEMS; RESONANCE; RESONATORS;

GRAPHENE;

EID: 79952586858     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl1042227     Document Type: Article

References (36)

1. Ilic, B.; Craighead, H. G.; Krylov, S.; Senaratne, W.; Ober, C.; Neuzil, P. J. Appl. Phys. 2004, 95 (7) 3694-3703
2. Mamin, H. J.; Rugar, D. Appl. Phys. Lett. 2001, 79 (20) 3358-3360
3. LaHaye, M. D.; Buu, O.; Camarota, B.; Schwab, K. C. Science 2004, 304 (5667) 74-77
4. Ekinci, K. L.; Huang, X. M. H.; Roukes, M. L. Appl. Phys. Lett. 2004, 84 (22) 4469-4471
5. Ekinci, K. L.; Roukes, M. L. Rev. Sci. Instrum. 2005, 76 (6 061101
6. Liu, X.; Vignola, J. F.; Simpson, H. J.; Lemon, B. R.; Houston, B. H.; Photiadis, D. M. J. Appl. Phys. 2005, 97 (2 023524
7. Verbridge, S. S.; Parpia, J. M.; Reichenbach, R. B.; Bellan, L. M.; Craighead, H. G. J. Appl. Phys. 2006, 99 (12) 8
8. Verbridge, S. S.; Craighead, H. G.; Parpia, J. M. Appl. Phys. Lett. 2008, 92 (1 013112
9. Wilson, D. J.; Regal, C. A.; Papp, S. B.; Kimble, H. J. Phys. Rev. Lett. 2009, 103 (20 207204
10. Rocheleau, T.; Ndukum, T.; Macklin, C.; Hertzberg, J. B.; Clerk, A. A.; Schwab, K. C. Nature 2010, 463 (7277) 72-75
11. Sazonova, V.; Yaish, Y.; Ustunel, H.; Roundy, D.; Arias, T. A.; McEuen, P. L. Nature 2004, 431 (7006) 284-287
12. Jensen, K.; Kim, K.; Zettl, A. Nat. Nanotechnol. 2008, 3 (9) 533-537
13. Bunch, J. S.; van der Zande, A. M.; Verbridge, S. S.; Frank, I. W.; Tanenbaum, D. M.; Parpia, J. M.; Craighead, H. G.; McEuen, P. L. Science 2007, 315 (5811) 490-493
14. Lee, C.; Wei, X. D.; Kysar, J. W.; Hone, J. Science 2008, 321 (5887) 385-388
15. Chen, C. Y.; Rosenblatt, S.; Bolotin, K. I.; Kalb, W.; Kim, P.; Kymissis, I.; Stormer, H. L.; Heinz, T. F.; Hone, J. Nat. Nanotechnol. 2009, 4 (12) 861-867
16. Singh, V.; Sengupta, S.; Solanki, H. S.; Dhall, R.; Allain, A.; Dhara, S.; Pant, P.; Deshmukh, M. M. Nanotechnology 2010, 21 (16 165204
17. van der Zande, A. M.; Barton, R. A; Alden, J. S.; Ruiz-Vargas, C. S.; Whitney, W. S.; Pham, P. H. Q.; Park, J.; Parpia, J. M.; Craighead, H. G.; McEuen, P. L. Nano Lett. 2010, 10, 4869-4873
18. Bunch, J. S.; Verbridge, S. S.; Alden, J. S.; van der Zande, A. M.; Parpia, J. M.; Craighead, H. G.; McEuen, P. L. Nano Lett. 2008, 8 (8) 2458-2462
19. Aljishi, R.; Dresselhaus, G. Phys. Rev. B 1982, 26 (8) 4514-4522
20. Robinson, J. T.; Zalalutdinov, M.; Baldwin, J. W.; Snow, E. S.; Wei, Z. Q.; Sheehan, P.; Houston, B. H. Nano Lett. 2008, 8 (10) 3441-3445
21. Shivaraman, S.; Barton, R. A.; Yu, X.; Alden, J.; Herman, L.; Chandrashekhar, M. V. S.; Park, J.; McEuen, P. L.; Parpia, J. M.; Craighead, H. G.; Spencer, M. G. Nano Lett. 2009, 9 (9) 3100-3105
22. Li, X. S.; Cai, W. W.; An, J. H.; Kim, S.; Nah, J.; Yang, D. X.; Piner, R.; Velamakanni, A.; Jung, I.; Tutuc, E.; Banerjee, S. K.; Colombo, L.; Ruoff, R. S. Science 2009, 324 (5932) 1312-1314
23. Jiao, L. Y.; Fan, B.; Xian, X. J.; Wu, Z. Y.; Zhang, J.; Liu, Z. F. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130 (38) 12612-12613
24. Huang, P. Y.; Ruiz-Vargas, C. S.; Zande, A. M. v. d.; Whitney, W. S.; Garg, S.; Alden, J. S.; Hustedt, C. J.; Zhu, Y.; Park, J.; McEuen, P. L.; Muller, D. A. Nature 2011, 469 (7330), 389 - 392.
25. Carr, D. W.; Craighead, H. G. J. Vac. Sci. Technol., B 1997, 15 (6) 2760-2763
26. Ilic, B.; Krylov, S.; Aubin, K.; Reichenbach, R.; Craighead, H. G. Appl. Phys. Lett. 2005, 86 (19) 3
27. Weaver, W.; Timoshenko, S. P.; Young, D. H. Vibrations Problems in Engineering; Wiley: New York, 1990.
28. Garcia-Sanchez, D.; van der Zande, A. M.; Paulo, A. S.; Lassagne, B.; McEuen, P. L.; Bachtold, A. Nano Lett. 2008, 8 (5) 1399-1403
29. Wilson-Rae, I.; Barton, R. A.; Verbridge, S. S.; Southworth, D. R.; Ilic, B.; Craighead, H. G.; Parpia, J. M. Phys. Rev. Lett. 2011, 106 (4), 047205.
30. Kim, S. Y.; Park, H. S. Nano Lett. 2009, 9 (3) 969-974
31. Seoanez, C.; Guinea, F.; Castro, A. H. Phys. Rev. B 2007, 76 (12 125427
32. Sun, Y. X.; Saka, M. J. Sound Vib. 2010, 329 (3) 328-337
33. Unterreithmeier, Q. P.; Faust, T.; Kotthaus, J. P. Phys. Rev. Lett. 2010, 105 (2 027205
34. Zourob, M.; Elwary, S.; Turner, A. Principles of Bacterial Detection: Biosensors, Recognition Receptors, and Microsystems; Springer: New York, 2008.
35. Cui, Y.; Kim, S. N.; Jones, S. E.; Wissler, L. L.; Naik, R. R.; McAlpine, M. C. Nano Lett. 2010, 10 (11) 4559-4565
36. Yasumura, K. Y.; Stowe, T. D.; Chow, E. M.; Pfafman, T.; Kenny, T. W.; Stipe, B. C.; Rugar, D. J. Microelectromech. Syst. 2000, 9 (1) 117-125