碳纳米管由于其良好的电学性能、优异的力学性能，近年来被广泛应用于纳米机电系统（NEMS）的相关研究，在质量、微力、气体、位移等物理量的测量方面也具有广阔的应用前景。特别地，碳纳米管谐振器的机械模式和单分子磁体、单电子电荷以及自旋等物理量具有较强的耦合，可以用来探索纳米尺度下的物理现象，是一种品质优良的量子传感器件。

当微机电系统（MEMS）的特征尺寸缩小到100纳米以下时， 又被称为纳机电系统（NEMS， nano electro mechanical system）。 由于尺寸更小及纳米结构所导致的新效应， NEMS 器件可以提供很多MEMS器件所不能提供的特性和功能， 例如超高频率、低能耗、高灵敏度、对表面质量和吸附性前所未有的控制能力等。

MEMS传感器作为国际竞争战略的重要标志性产业，以其技术含量高、市场前景广阔等特点备受世界各国的关注。

我国MEMS产业发展也面临着重大机遇，特别是移动互联网和物联网的快速发展，将对MEMS产业产生深远的影响，并将催生大量新的产品、新的应用，带动MEMS产品在日常生活及工业生产中的普及化。

NEMS（纳机电系统）是未来MEMS传感器发展趋势之一，近几年， MEMS 与纳米技术融合的步伐在加快。 一方面新的纳米材料与纳米加工技术越来越多地在MEMS技术中得到应用， 促进了微机电系统性能提高和新器件的涌现， 另一方面微纳机电系统技术也提供了新的纳米级三维加工手段， 催生了诸如NEMS继电器等新型的IC 器件。

中国科学院院士在纳米机电系统研究中取得系列进展，通过一系列的手段将机械振动冷却到量子基态之后，对声子的相干操控将在量子传感、量子信息领域具有广阔的应用前景。

这些成果必将提高我国NEMS（纳机电系统）产品整体研发水平，助力中国MEMS产业跻身世界前列。

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