Вышедшие номера
Особенности электрических и гальваномагнитных свойств биоуглерода дерева сосны
Попов В.В.1, Орлова Т.С.1, Ramirez-Rico J.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Universidad de Sevilla Sevilla, Spain
Email: orlova.t@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 2 марта 2009 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2009 г.

Проведено исследование электрических и гальваномагнитных свойств высокопористого биоуглерода, приготовленного из дерева сосны путем пиролиза при температурах карбонизации Tcarb=1000 и 2400oC. Измерялись температурные зависимости электросопротивления, а также магнетосопротивление и коэффициент Холла в интервале температур 1.8-300 K в магнитных полях до 28 kOe. Показано, что для обоих типов образцов (с Tcarb=1000 и 2400oC) характерной является высокая концентрация носителей (дырок): 6.3· 1020 и 3.6· 1020 cm-3 соответственно. Такая концентрация близка к металлической, однако в отличие от нормальных металлов сопротивление исследуемых биоуглеродных материалов с понижением температуры растет. Увеличение Tcarb приводит к понижению сопротивления в 1.5-2 раза во всей температурной области 1.8-300 K. Магнетосопротивление при низких температурах (1.8-4.2 K) имеет также качественно различный характер: оно отрицательно для Tcarb=2400oC и положительно для Tcarb=1000oC. Анализ экспериментальных данных показал, что особенности проводимости и магнетосопротивления данных образцов описываются квантовыми поправками, связанными со структурными особенностями исследованных биоуглеродных образцов: с различным соотношением квазиаморфной и нанокристаллической фаз, а также с характером тонкой структуры последней для двух различных Tcarb. Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект N 7-03-91353ННФ_а), программы Президиума РАН (П-03), программы "Ведущие научные школы" НШ-5596.2206.2 и Испанских проектов МАТ 2007-30141-E и PET 2006-0658. PACS: 61.82.Ms, 81.05.Mh