Электрофизические свойства гибридных графен-нанотрубных квази-2D-структур
Российский научный фонд, 24-79-10316
Слепченков М.М.
1, Барков П.В.
1, Глухова О.Е.
1,21Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
2Первый государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва, Россия

Email: slepchenkovm@mail.ru, barkovssu@mail.ru, glukhovaoe@info.sgu.ru
Поступила в редакцию: 30 апреля 2025 г.
В окончательной редакции: 8 сентября 2025 г.
Принята к печати: 11 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 30 января 2026 г.
Представлены результаты исследования влияния структурных особенностей на электрофизические свойства гибридных тонкопленочных графен-нанотрубных структур. Объектом исследования являются квази-2D-пленки, образованные двухслойным графеном и хиральными одностенными углеродными нанотрубками (ОУНТ) суб- и нанометрового диаметров. В качестве структурных особенностей рассматриваются индексы хиральности и диаметр нанотрубки, тип укладки слоев графена, взаимное расположение нанотрубок и графена в составе гибрида графен-ОУНТ. Электрофизические свойства оцениваются по рассчитанным значениям электропроводности и вольт-амперным характеристикам. Ключевые слова: графен-нанотрубные гибриды, квантовый электронный транспорт, функция пропускания, вольт-амперные характеристики.
- O.S. Ayanda, A.O. Mmuoegbulam, O. Okezie, N.I. Durumin Iya, S.E. Mohammed, P.H. James, A.B. Muhammad, A.A. Unimke, S.A. Alim, S.M. Yahaya, A. Ojo, T.O. Adaramoye, S.K. Ekundayo, A. Abdullahi, H. Badamasi. J. Nanopart. Res. 26, 5, 106 (2024). https://doi.org/10.1007/s11051-024-06006-2
- Ю.А. Баимова, Р.Р. Мулюков. Графен, нанотрубки и другие углеродные наноструктуры. РАН, Москва (2018). 212 с
- W. Du, Z. Ahmed, Q. Wang, C. Yu, Z. Feng, G. Li, M. Zhang, C. Zhou, R. Senegor, C.Y. Yang. 2D Mater. 6, 4, 042005 (2019). https://doi.org/10.1088/2053-1583/ab41d3
- V.T. Dang, D.D. Nguyen, T.T. Cao, P.H. Le, D.L. Tran, N.M. Phan, V.C. Nguyen. Adv. Natur. Sci.: Nanosci. Nanotechnol. 7, 3, 033002 (2016). https://doi.org/10.1088/2043-6262/7/3/033002
- J. Sheng, Z. Han, G. Jia, S. Zhu, Y. Xu, X. Zhang, Y. Yao, Y. Li. Adv. Funct. Mater. 33, 43, 2306785 (2023). https://doi.org/10.1002/adfm.202306785
- A. Gbaguidi, S. Namilae, D. Kim. Nanotechnol. 31, 25, 255704 (2020). https://doi.org/10.1088/1361-6528/ab7fcc
- I.N. Kholmanov, C.W. Magnuson, R. Piner, J.Y. Kim, A.E. Aliev, C. Tan, T.Y. Kim, A.A. Zakhidov, G. Sberveglieri, R.H. Baughman, R.S. Ruoff. Adv. Mater. 27, 19, 3053 (2015). https://doi.org/10.1002/adma.201500785
- B. Liu, J. Sun, J. Zhao, X. Yun. Adv. Compos. Hybrid Mater. 8, 1, 1 (2025). https://doi.org/10.1007/s42114-024-01074-3
- S. Pyo, Y. Eun, J. Sim, K. Kim, J. Choi. Micro \& Nano Syst. Lett. 10, 1, 9 (2022). https://doi.org/10.1186/s40486-022-00151-w
- S.C. Qin, Y. Liu, H. Jiang, Y. Xu, Y. Shi, R. Zhang, F. Wang. Sci. China Inf. Sci. 62, 12, 220403 (2019). https://doi.org/10.1007/s11432-019-2676-x
- X. Wu, F. Mu, H. Zhao. J. Mater. Sci. Technol. 55, 16 (2020). https://doi.org/10.1016/j.jmst.2019.05.063
- Б.Ю. Валеев, А.Н. Токсумаков, Д.Г. Квашнин, Л.А. Чернозатонский. Письма в ЖЭТФ 115, 2, 103 (2022). [B.Yu. Valeev, A.N. Toksumakov, D.G. Kvashnin, L.A. Chernozatonskii. JETP Lett. 115, 2, 93 (2022). https://doi.org/10.1134/S0021364022020114]
- J. Srivastava, A. Gaur. J. Chem. Phys. 155, 24, 244104 (2021). https://doi.org/10.1063/5.0077099
- A.B. Felix, M. Pacheco, P. Orellana, A. Latge. Nanomater. 12, 19, 3475 (2022). https://doi.org/10.3390/nano12193475
- Y. Gao, T. Cao, F. Cellini, C. Berger, W.A. de Heer, E. Tosatti, E. Riedo, A. Bongiorno. Nature Nanotechnol. 13, 2, 133 (2018). https://doi.org/10.1038/s41565-017-0023-9
- M. Elstner, D. Porezag, G. Jungnickel, J. Elsner, M. Haugk, Th. Frauenheim, S. Suhai, G. Seifert. Phys. Rev. B 58, 11, 7260 (1998). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.7260
- B. Hourahine, B. Aradi, V. Blum, F. Bonafe, A. Buccheri, C. Camacho, C. Cevallos, M.Y. Deshaye, T. Dumitricva, A. Dominguez, S. Ehlert, M. Elstner, T. van der Heide, J. Hermann, S. Irle, J.J. Kranz, C. Kohler, T. Kowalczyk, T. Kubavr, 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. vRezavc, C.G. Sanchez, M. Sternberg, M. Stohr, F. Stuckenberg, A. Tkatchenko, V. W.-z. Yu, T. Frauenheim. J. Chem. Phys. 152, 12, 124101 (2020). https://doi.org/10.1063/1.5143190
- A.K. Rappe, C.J. Casewit, K.S. Colwell, W.A. Goddard III, W.M. Skiff. J. Am. Chem. Soc. 114, 25, 10024 (1992). https://doi.org/10.1021/ja00051a040
- S. Datta. Quantum Transport: Atom to Transistor. Cambridge University Press: Cambridge, London, UK (2005). 404 p
- M. Li, X. Liu, X. Zhao, F. Yang, X. Wang, Y. Li. Top. Curr. Chem. (Z) 375, 2, 29 (2017). https://doi.org/10.1007/s41061-017-0116-9