Вышедшие номера
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.
  1. A.V. Radhamani, H.C. Lau, S. Ramakrishna. Composites A 114, 170 (2018)
  2. W.A. de Heer, A. Chatelain, D. Ugarte. Science 270, 5239, 1179 (1995)
  3. 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)
  4. 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)
  5. 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)
  6. А.В. Елецкий. УФН 167, 9, 946. (1997)
  7. A.R. Tamboli. Handbook of structural steel connection design and detail. McGraw Hill, N. Y. (1999). 570 p
  8. M. O'Connell. Carbon nanotubes: properties and applications. Taylor \& Francis, Boca Raton (2006). 360 p
  9. V.V. Shunaev, O.E. Glukhova. Materials 13, 5219. (2020)
  10. M.M. Slepchenkov, D.S. Shmygin, G. Zhang, O.E. Glukhova. Nanoscale 11, 35, 16414 (2019)
  11. S. Karimzadeh, B. Safaei, T.C. Jen. J. Heat. Mass. Transfer 172, 121145 (2021)
  12. C.U. Deniz, H. Mert, C. Baykasoglu. Comput.Mater. Sci. 186, 110023 (2021)
  13. А.А. Петрунин, О.Е. Глухова. Наноэлектроника, нанофотоника и нелинейная физика. Сб. трудов XIV Всерос. конф. молодых ученых. (2019). С. 342
  14. О.Е. Глухова, А.А. Петрунин. Вопросы прикл. физики 27, 48 (2020)
  15. F.Y. Meng, S.Q. Shi, D.S. Xu, R. Yang. Phys. Rev. 70, 125418 (2004)
  16. G. Ingarao, R. Di Lorenzo, F. Micari. Comput. Struct. 87, 9-10, 591 (2009)
  17. R. Di Lorenzo, G. Ingarao, F. Chinesta. Int. J. Adv. Manufacturing Technology 44, 49 (2009)
  18. A. Esawi, K. Morsi, A. Sayed, M. Taher, S. Lanka. Comp. Sci. Technology 70, 16, 2237 (2010)
  19. G. Zhu, Z. He, J. Chen, J. Zhao, X. Feng, Y. Ma, Q. Fan, L.-H. Wang, W. Huang. Nanoscale 6, 1079 (2014)
  20. S. Aikawa, E. Einarsson, T. Thurakitseree, S. Chiashi, E. Nishikawa, S. Maruyama. Appl. Phys. Lett. 100, 6, (2012)
  21. D. Zheng, J.S. Ye, W.D. Zhang. Electroanalysis 20, 1818 (2008)
  22. E.S. Snow, J.P. Novak, P. Campbell, D. Park. Appl. Phys. Lett. 82, 13, 2145 (2003)
  23. 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)
  24. V. Derycke, R. Martel, J. Appenzeller, Ph. Avouris. Appl. Phys. Lett. 80, 2773 (2002)
  25. A.D. Franklin, Z. Chen. Nature Nanotech. 5, 858 (2010)
  26. A.D. Franklin. Nature 498, 443 (2013)
  27. G. Gruner. Anal. Bioanalyt. Chem. 384, 322 (2006)
  28. P. Avouris, R. Martel, V. Derycke, J. Appenzelle. Physica B 323, 1-4, 6 (2002)
  29. F. Chicatun, J. Cho, S. Schaab, G. Brusatin, P. Colombo, J. Roether, A. Boccaccini. Adv. Appl. Ceram. 106, 4, 186 (2007)
  30. 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)
  31. 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)
  32. 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)
  33. Y.K. Koh, M.-H. Bae, D.G. Cahill, E. Pop. Nano Lett. 10, 11, 4363 (2010)
  34. J. Doh, S.I. Park, Q. Yang, N. Raghavan. Nanotechnology 30, 46, 465701 (2019)
  35. G. Dresselhaus, M.S. Dresselhaus, R. Saito. Physical properties of carbon nanotubes. World scientific. Singapore. (1998). 272 p
  36. 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)
  37. T. Frauenheim, G. Seifert, M. Elstner, Z. Hajnal, G. Jungnickel, D. Porezag, S. Suhai, R. Scholz. Phys. Status Solidi 217, 41 (2000)
  38. Q. Cui, M. Elstner, E. Kaxiras, T. Frauenheim, M. Karplus. J. Phys. Chem. 105, 569 (2001)
  39. M.M. Slepchenkov, D.S. Shmygin, G. Zhang, O.E. Glukhova. Carbon 165, 139 (2020)
  40. A.K. Rappe, C.J. Casewit, K.S. Colwell, W.A. Goddard III, W.M. Skiff. J. Am. Chem. Soc. 114, 10024 (1992)
  41. H.J. Monhorst, J.D. Pack. Phys Rev. 13, 5188 (1976)
  42. 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.