Влияние размера нанокристаллических частиц оксида цинка на электропроводность аминированного графена
Барков П.В.1, Глухова О.Е.1,2
1Институт физики, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
2Институт бионических технологий и инжиниринга, Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава России, Москва, Россия
Email: glukhovaoe@info.sgu.ru
Поступила в редакцию: 19 июня 2024 г.
В окончательной редакции: 4 июля 2024 г.
Принята к печати: 4 июля 2024 г.
Выставление онлайн: 5 августа 2024 г.
Методом функционала плотности установлены характер и степень влияния размера ZnO-нанокристаллов на энергию Ферми, профиль функции плотности электронных состояний и электрическую проводимость аминированного графена (AmGr). Установлено, что энергетически выгодной является локализация ZnO-нанокристаллов вблизи NH_2-групп с образованием ковалентных связей нанокристаллов с AmGr посредством формирования Zn-N-связей. Увеличение размера ZnO-нанокристаллов от суб- до нанометрового размера приводит к увеличению сопротивления в три раза, что делает подобные пленки перспективными для сенсорики молекул воды и газов. Ключевые слова: ZnO-нанокристаллы, электрическая проводимость, уровень Ферми, функция пропускания электронов, плотность электронных состояний, функционализированный графен.
- A.J. Marsden, P. Brommer, J.J. Mudd, M.A. Dyson, R. Cook, M.C. Asensio, J. Avila, A. Levy, J. Sloan, D. Quigley, G.R. Bell, N.R. Wilson. Nano Res. 8, 8, 2620 (2015)
- P. Suvarnaphaet, S. Pechprasarn. Sensors 17, 10, 2161 (2017)
- L. Valentini, M. Cardinali, S.B. Bon, D. Bagnis, R. Verdejo, M.A. Lopez-Manchado, J.M. Kenny. J. Mater. Chem. 20, 5, 995 (2010)
- W. Zhang, J. Ma, D. Gao, Y. Zhou, C. Li, J. Zha, J. Zhang. Prog. Org. Coat. 94, 9 (2016)
- N. Krasteva, M. Keremidarska-Markova, K. Hristova-Panusheva, T. Andreeva, G. Speranza, D. Wang, M. Draganova-Filipova, G. Miloshev, M. Georgieva. Oxid. Med. Cell Longev. 2019, 1, 3738980 (2019)
- M. Baraket, R. Stine, W.K. Lee, J.T. Robinson, C.R. Tamanaha, P.E. Sheehan, S.G. Walton. Appl. Phys. Lett. 100, 23, 233123 (2012)
- D.W. Boukhvalov. RSC Adv. 3, 20, 7150 (2013)
- D.W. Boukhvalov, M.I. Katsnelson. J. Phys. Condens. Matter. 21, 34, 344205 (2009)
- D.W. Boukhvalov, Y.-W. Son. Nanoscale 4, 2, 417 (2012)
- M. Wang, Z.B. Lai, D. Galpaya, C. Yan, N. Hu, L. Zhou. J. Appl. Phys. 115, 12, 123520-1 (2014)
- H. Al Mahmud, M.S. Radue, W.A. Pisani, G.M. Odegard. Nanomater. 11, 11, 2919 (2021)
- R.C. Sinclair, P.V. Coveney. J. Chem. Inf. Model. 59, 6, 2741 (2019)
- A. Lerf, H. He, M. Forster, J. Klinowski. J. Phys. Chem. B 102, 23, 4477 (1998)
- E. Aliyev, V. Filiz, M.M. Khan, Y.J. Lee, C. Abetz, V. Abetz. Nanomater. 9, 8, 1180 (2019)
- D.R. Dreyer, S. Park, C.W. Bielawski, R.S. Ruoff. Chem. Soc. Rev. 39, 1, 228 (2010)
- Y. Xu, G. Shi. J. Mater. Chem. 21, 10, 3311 (2011)
- S. Eigler, A. Hirsch. Angew. Chem. Int. Ed. 53, 30, 7720 (2014)
- M.K. Rabchinskii, S.A. Ryzhkov, D.A. Kirilenko, N.V. Ulin, M.V. Baidakova, V.V. Shnitov, S.I. Pavlov, R.G. Chumakov, D.Yu. Stolyarova, N.A. Besedina, A.V. Shvidchenko, D.V. Potorochin, F. Roth, D.A. Smirnov, M.V. Gudkov, M. Brzhezinskaya, O.I. Lebedev, V.P. Melnikov, P.N. Brunkov. Sci. Rep. 10, 1, 6902 (2020)
- O.E. Glukhova, M.K. Rabchinskii, S.D. Saveliev, D.A. Kirilenko, P.V. Barkov. J. Compos. Sci. 6, 11, 335 (2022)
- J.P. Liu, C.X. Guo, C.M. Li, Y.Y. Li, Q.B. Chi, X.T. Huang, L. Liao, T.Yu. Electrochem. Commun. 11, 1, 202 (2009)
- T. Yumak, F. Kuralay, M. Muti, A. Sinag, A. Erdem, S. Abaci. Colloids Surf. B Biointerfaces 86, 2, 397 (2011)
- Z. Li, Z. Zhou, G. Yun, K. Shi, X. Lv, B. Yang. Nanoscale Res. Lett. 8, 1, 473 (2013)
- S.H. Overbury, P.V. Radulovic, S. Thevuthasan, G.S. Herman, M.A. Henderson, C.H.F. Peden. Surf. Sci. 410, 1, 106 (1998)
- C.B. Duke, A.R. Lubinsky. Surf. Sci. 50, 2, 605 (1975)
- M. Sambi, G. Granozzi, G.A. Rizzi, M. Casarin, E. Tondello. Surf. Sci. 319, 1- 2, 149 (1994)
- M. Galeotti, A. Atrei, U. Bardi, G. Rovida, M. Torrini, E. Zanazzi, A. Santucci, A. Klimov. Chem. Phys. Lett. 222, 4, 349 (1994)
- B. Hourahine, B. Aradi, V. Blum, F. Bonafe, A. Buccheri, C. Camacho, C. Cevallos, M.Y. Deshaye, T. Dumitrica, A. Dominguez, S. Ehlert, M. Elstner, T. van der Heide, J. Hermann, S. Irle, J.J. Kranz, C. Kohler, T. Kowalczyk, T. Kubav r, I.S. Lee, V. Lutsker, R.J. Maurer, S.K. Min, I. Mitchell, C. Negre, T.A. Niehaus, A.M.N. Niklasson, A.J. Page, A. Pecchia, G. Penazzi, M.P. Persson, J. v Rezav c, C.G. Sanchez, M. Sternberg, M. Stohr, F. Stuckenberg, A. Tkatchenko, V.W.-z. Yu, T. Frauenheim. J. Chem. Phys. 152, 12, 124101 (2020)
- S. Datta. Quantum Transport: Atom to Transistor, 2nd ed. Cambridge University Press: N. Y., USA (2005). 420 p
- Л.В. Келдыш. ЖЭТФ 47, 4, 1515 (1965). [L.V. Keldysh. JETP 20, 4, 1018 (1965)]
- O.E. Glukhova, P.V. Barkov. Nanomater. 2021, 11, 1074 (2021).
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.