Влияние подложки из оксида кремния на электронные свойства и электропроводность моно- и бислойных пленок из одностенных углеродных нанотрубок типа кресло: квантово-механическое исследование
Минобрнауки России, Выполнение государственного задания, FSRR-2020-0004
Глухова О.Е.1, Петрунин А.А.1
1Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
Email: glukhovaoe@info.sgu.ru
Поступила в редакцию: 18 мая 2021 г.
В окончательной редакции: 30 мая 2021 г.
Принята к печати: 30 мая 2021 г.
Выставление онлайн: 9 июля 2021 г.
Исследованы электрические свойства моно- и бислойных пленок из одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ), расположенных на подложках оксида кремния SO2. В качестве подложки - пленка кристалла диоксида кремния, характеризующая пространственной группой P42/mnm с поверхностью (100). В качестве ОУНТ рассмотрены трубки типа кресло субнанометрового диаметра (4,4) и нанометрового диаметра (7,7). Установлено, что диаметр нанотрубок во многом определяет электронные свойства пленки на подложке. Тонкие трубки (4,4), сформированные в бислойную пленку (с взаимно перпендикулярной ориентацией друг относительно друга), обладают наименьшим сопротивлением. Подложка практически не оказывает влияния на электронные свойства подобной пленки. Пленки с трубками бoльшего диаметра характеризуются бoльшим значением сопротивления. Установлено, что решающее значение играет поверхность контакта ОУНТ-подложка. Ключевые слова: электрическая проводимость, углеродные нанотрубки, оксид кремния, тонкие пленки, электронная зонная структура.
- A.V. Radhamani, H.C. Lau, S. Ramakrishna. Composites A 114, 170 (2018)
- W.A. de Heer, A. Chatelain, D. Ugarte. Science 270, 5239, 1179 (1995)
- A.G. Rinzler, J.H. Hafner, P. Nikolaev, P. Nordlander, D.T. Colbert, R.E. Smalley, L. Lou, S.G. Kim, D. Tomanek. Science 269, 1550 (1995)
- L.A. Chernozatonskii, Yu.V. Gulyaev, Z.Ja. Kosakovskaja, N.I. Sinitsyn, G.V. Torgashov, Yu.F. Zakharchenko, E.A. Fedorov, V.P. Val'chuk. Chem. Phys. Lett. 233, 1-2, 63 (1995)
- С.В. Булярский, А.А. Дудин, А.В. Лакалин, А.П. Орлов, А.А. Павлов, Р.М. Рязанов, А.А. Шаманаев. ЖТФ 88, 6, 920 (2018)
- А.В. Елецкий. УФН 167, 9, 946. (1997)
- A.R. Tamboli. Handbook of structural steel connection design and detail. McGraw Hill, N. Y. (1999). 570 p
- M. O'Connell. Carbon nanotubes: properties and applications. Taylor \& Francis, Boca Raton (2006). 360 p
- V.V. Shunaev, O.E. Glukhova. Materials 13, 5219. (2020)
- M.M. Slepchenkov, D.S. Shmygin, G. Zhang, O.E. Glukhova. Nanoscale 11, 35, 16414 (2019)
- S. Karimzadeh, B. Safaei, T.C. Jen. J. Heat. Mass. Transfer 172, 121145 (2021)
- C.U. Deniz, H. Mert, C. Baykasoglu. Comput.Mater. Sci. 186, 110023 (2021)
- А.А. Петрунин, О.Е. Глухова. Наноэлектроника, нанофотоника и нелинейная физика. Сб. трудов XIV Всерос. конф. молодых ученых. (2019). С. 342
- О.Е. Глухова, А.А. Петрунин. Вопросы прикл. физики 27, 48 (2020)
- F.Y. Meng, S.Q. Shi, D.S. Xu, R. Yang. Phys. Rev. 70, 125418 (2004)
- G. Ingarao, R. Di Lorenzo, F. Micari. Comput. Struct. 87, 9-10, 591 (2009)
- R. Di Lorenzo, G. Ingarao, F. Chinesta. Int. J. Adv. Manufacturing Technology 44, 49 (2009)
- A. Esawi, K. Morsi, A. Sayed, M. Taher, S. Lanka. Comp. Sci. Technology 70, 16, 2237 (2010)
- G. Zhu, Z. He, J. Chen, J. Zhao, X. Feng, Y. Ma, Q. Fan, L.-H. Wang, W. Huang. Nanoscale 6, 1079 (2014)
- S. Aikawa, E. Einarsson, T. Thurakitseree, S. Chiashi, E. Nishikawa, S. Maruyama. Appl. Phys. Lett. 100, 6, (2012)
- D. Zheng, J.S. Ye, W.D. Zhang. Electroanalysis 20, 1818 (2008)
- E.S. Snow, J.P. Novak, P. Campbell, D. Park. Appl. Phys. Lett. 82, 13, 2145 (2003)
- H.E. Romero, N. Shen, P. Joshi, H.R. Gutierrez, S.A. Tadigadapa, J.O. Sofo, P.C. Eklund. ACS Nano 2, 10, 2037 (2008)
- V. Derycke, R. Martel, J. Appenzeller, Ph. Avouris. Appl. Phys. Lett. 80, 2773 (2002)
- A.D. Franklin, Z. Chen. Nature Nanotech. 5, 858 (2010)
- A.D. Franklin. Nature 498, 443 (2013)
- G. Gruner. Anal. Bioanalyt. Chem. 384, 322 (2006)
- P. Avouris, R. Martel, V. Derycke, J. Appenzelle. Physica B 323, 1-4, 6 (2002)
- F. Chicatun, J. Cho, S. Schaab, G. Brusatin, P. Colombo, J. Roether, A. Boccaccini. Adv. Appl. Ceram. 106, 4, 186 (2007)
- Z. Fei, A. Rodin, G. Andreev, W. Bao, A. McLeod, M. Wagner, L. Zhang, Z. Zhao, M. Thiemens, G. Dominguez, M. Fogler, A. Castro Neto, J. Lau, F. Keilmann, D. Basov. Nature 487, 82. (2012)
- Z. Fei, G. Andreev, W. Bao, L. Zhang, A. McLeod, C. Wang, M. Stewart, Z. Zhao, G. Dominguez, M. Thiemens, M. Fogler, M. Tauber, A. Castro Neto, J. Lau, F. Keilmann, D. Basov. Nano Lett. 11, 4701 (2011)
- F. Schedin, E. Lidorikis, A. Lombardo, V.G. Kravets, A.K. Geim, A.N. Grigorenko, K.S. Novoselov, A.C. Ferrari. ACS Nano 4, 5617 (2010)
- Y.K. Koh, M.-H. Bae, D.G. Cahill, E. Pop. Nano Lett. 10, 11, 4363 (2010)
- J. Doh, S.I. Park, Q. Yang, N. Raghavan. Nanotechnology 30, 46, 465701 (2019)
- G. Dresselhaus, M.S. Dresselhaus, R. Saito. Physical properties of carbon nanotubes. World scientific. Singapore. (1998). 272 p
- T. Frauenheim, G. Seifert, M. Elstner, T. Niehaus, C. Kohler, M. Amkreutz, M. Sternberg, Z. Hajnal, A. Di Carlo, S. Suhai. J. Phys. Condens. Matter. 14, 11, 3015 (2002)
- T. Frauenheim, G. Seifert, M. Elstner, Z. Hajnal, G. Jungnickel, D. Porezag, S. Suhai, R. Scholz. Phys. Status Solidi 217, 41 (2000)
- Q. Cui, M. Elstner, E. Kaxiras, T. Frauenheim, M. Karplus. J. Phys. Chem. 105, 569 (2001)
- M.M. Slepchenkov, D.S. Shmygin, G. Zhang, O.E. Glukhova. Carbon 165, 139 (2020)
- A.K. Rappe, C.J. Casewit, K.S. Colwell, W.A. Goddard III, W.M. Skiff. J. Am. Chem. Soc. 114, 10024 (1992)
- H.J. Monhorst, J.D. Pack. Phys Rev. 13, 5188 (1976)
- S. Datta. Quantum Transport: Atom to Transistor. Cambridge University Press, N.Y. (2005). 420 p.
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.