Полосы графена проявляют проводимость выше предсказанной

Исследователи из америки и Европы измерили только высокую скорость транспорта электронов в нанолентах из графена [ГНЛ, graphene nanoribbons (GNR)]. Измеренная величина существенно превышает значение, теоретически предсказанное для графена с совершенной структурой.

Природа столь необыкновенной проводимости до тех пор пока еще не ясна, но уже ясно, что это наноленты из графена смогут выступать в качестве проводников, связывающих наноэлектронные устройства на базе графена.

На графен возлагаются громадные надежды по причине того, что данный материал предсавляет собой хороший проводник, и ГНЛ смогут стать заменой бронзовых проводников в наноэлектронных устройствах. Такие наносистемы, как ГНЛ, в большинстве случаев приобретают отшелушиванием графена, но отшелушивание в большинстве случаев ведет к образованию довольно широких нанолент с неупорядоченными краями, содержащими много недостатков, что, со своей стороны, ведет к повышению плохой производительности и электрического сопротивления в переносе зарядов.

Начальник изучения, Вальт де Геер (Walt de Heer), отмечает, что, не смотря на то, что страницы графена демонстрируют хорошую электропроводность, она не проявляется для тех наноструктур графена, каковые приобретают способом литографии. Исследователи показали, что ленты графена, полученные посредством эпитаксиального выращивания на подложке из карбида кремния, практически переносят заряд действеннее, чем это было предсказано теоретически для совершенных графеновых структур.

Исследователи взяли наноленты графена посредством способа, о котором они же в первый раз сообщили в году 2010 [2]. Использованный подход включает литографическое нанесение рисунка-матрицы на подложку из карбида кремния, в следствии чего образуется шаблон, стенки наноканавок в котором отличаются ровными краями. После этого шаблон из карбида кремния нагревают, в следствии чего на стенах канавки происходит образование и кристаллизация графеновых нанолен с шириной 40 нм, отличающихся, кроме всего, ровными краями.

Электрическое сопротивление графеновых нанолент измеряли посредством стандартных методик, приблизительно таких же, каковые используются для измерения сопротивления простых железных проводов, но для этого измерения требовалось устройство, эквивалентное омметру, что используется для стандартных электротехнических измерений. Для закрепления «клемм» для того чтобы омметра исследователи применяли электронный микроскоп.

Де Хеер выделяет, что самой большой и наряду с этим приятной неожиданностью было то, что графеновые наноленты ведут себя как переносчики волны, лишь одной модальности. Одновременно с этим квантово-химическое моделирование предвещало возможность реализации двух типов квантового механизма переноса тока, а на практике реализовался только один.

В отшелушенном графене электроны, в большинстве случаев, рассеиваются из-за колебаний и дефектов кристаллической решетки, но оказалось, что в выращенных эпитаксиальным методом графеновых нанолентах для того чтобы рассеивания электронов не происходит, что является защитой транспорта переносчиков электрического тока, но обстоятельство происхождения таковой защиты до тех пор пока малоизвестна. Более того, исследователи замечали проводимость графеновых нанолент при комнатной температуре, что дополнительно обуславливает возможность применения этих материалов в электронных устройствах

Случайные записи:

• Северная корея продемонстрировала передовой дизайн 3d-принтера для печати костей
• Самарские студенты будут собирать наноспутник

GR150629 056 Российские ученые выяснили, что переход из трех в два измерения повышает проводимость —

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Изготовление устройств на основе графена теперь станет проще

  Создание устройств на базе графена сейчас станет значительно более легким благодаря разработке химической конденсации пара, развитой исследователями в…

• Теплопроводность графена

  До недавнего времени закономерности, растолковывающие изюминки теплопроводности графена, находящегося в контакте с другими материалами (возможно, что…

• Графан – новый материал на основе графена

  Интернациональная группа исследователей создала способ получения графана – гидрированного производного графена (материала, представляющего собой страницы…

• Ученые научились «настраивать» свойства графена

  Ученые из Ренсселеровского Политехнического Университета создали способ управления природой графена. Это открытие вносит ощутимый вклад в работу…