我中心付广洋老师（第一作者）与郑宏宇教授（通讯作者）在期刊Compos Struct（工程技术类，中科院1区，TOP期刊，影响因子：6.3）上发表文章On the electro-mechanical response of the piezoelectric microbeam。

激光微纳加工是制造介电材料微纳器件的关键途径。有效设计特征尺寸在微米级别的介电材料微纳器件力学特性是实现微泵、微获能器等微机电系统(MEMS)精确设计的关键。而介电材料微纳构件的动力学特性随着特征尺寸的变化而变化，具有明显尺寸效应。微纳尺度下，介电材料微纳构件的弯曲挠度和屈曲载荷明显大于宏观尺度。然而，经典理论无法解释尺寸效应现象。尺寸效应的准确刻画成为激光微纳制造技术发展的瓶颈。

本文基于非传统压电理论，引入应变梯度力效应，构建考虑全部应梯度力效应的拓展压电弹性理论。首先，分别采用一般应变梯度弹性理论、简化应变梯度弹性理论及偶应力理论刻画应变梯度力效应，明确一般应变梯度弹性理论的一般性；然后，在非传统压电理论基础上，采用一般应变梯度弹性理论刻画介电材料的应变梯度力效应，并建立局部层合微梁力电响应尺寸效应理论模型，给出其力电响应控制方程与边界条件，推导一般解，解析力电响应尺寸效应特性。新模型与现有经典理论模型对比，实现微梁力电响应特性尺寸效应的有效刻画，为准确刻画介电材料微纳器件的弯曲和屈曲载荷提供了可能，为基于力电响应的新一代微纳器件制造提供了理论支撑。

圆板型微纳器件

     （非经典）微纳米理论体系：

研究结果表明：（1）微圆板的弯曲挠度和屈曲载荷具有明显尺寸效应。弯曲挠度随着微板厚度和内禀长度之比的减小而减小，而屈曲载荷不断变大；

（2）（非经典）微纳米理论预测的微圆板的弯曲挠度小于而屈曲载荷大于经典理论；

（3）（非经典）微纳米理论不同，所刻画微圆板的弯曲和屈曲相应尺寸效应的能力不同，从而严重影响微纳机电系统（MEMS）的设计；

（4）层合微圆板厚度以及半径的增大，导致微板屈曲载荷增大，而弯曲挠度先增大在减小；

当微板厚度比为1，长度比为0.82时，固支微板弯曲挠度达到最大值；此最优值为基于弯曲特性的微板型微纳器件精确设计提供了理论依据。

以上研究结果为微纳器件的制造和实验提供了理论基础和依据。