Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис. 1. Схема эксперимента по измерению эмиссионных характеристик боковой поверхности нанотрубки
Рис.2. Эмиссионные характеристики боковой поверхности индивидуальной нанотрубки, представленные в координатах Фаулера-Нордгейма.

Полевая эмиссия с боковой поверхности углеродной нанотрубки

Ключевые слова:  периодика, углеродные нанотрубки

Опубликовал(а):  Зайцев Дмитрий Дмитриевич

17 ноября 2007

Эффективность эмиссии электронов с углеродных нанотрубок (УНТ) обусловлена их высокой проводимостью и большим отношением длины к поперечным размерам, способствующим усилению электрического поля вблизи конца нанотрубки. При этом считается, что именно эта область является основным источником электронной эмиссии. Однако, в большинстве случаев, нанотрубки, составляющие полевой эмиссионный катод, не ориентированы строго вертикально по отношению к подложке и могут быть как угодно изогнуты. В связи с этим возникает вопрос об эмиссионной способности боковой поверхности нанотрубки.

Прямые эксперименты, позволяющие получить ответ на этот вопрос, были поставлены недавно в Univ. of Central Florida, Orlando (США). Многослойные УНТ диаметром около 40 нм и длиной порядка 10 мкм, синтезированные методом химического осаждения паров и укрепленные по отдельности на торце углеродного волокна, облучали ионным пучком при токе от нескольких до 500 пА, что приводило к их изгибу и образованию петель. Радиус петли зависел от величины ионного тока и составлял несколько сот нанометров.

Схема эксперимента по измерению эмиссионных характеристик УНТ представлена на рис. 1. В этом эксперименте межэлектродное расстояние составляло D = 5mm, а расстояние от нанотрубки до анода d =150 ± 2 мкм. Во избежание термического разрушения эмиттера измерения проводили при относительно невысоких токах (не выше 100 нА). Стабильное и воспроизводимое поведение эмиттера (кривая В) наблюдалось после некоторой тренировки исходного (кривая А) образца. Обращает на себя внимание аномально низкое напряжение (50 В), при котором начинается эмиссия, а также напряжение (70 В), при котором ток эмиссии достигает величины 100 нА. Тренировка эмиттера в течение 2 мин при повышенном напряжении, обеспечивающем ток до 5 мкА, изменяет эмиссионные характеристики нанотрубки (кривая С), так что эмиссионный ток при том же напряжении возрастает на 2-3 порядка.

Наблюдения, выполненные с помощью электронного микроскопа, показывают, что эффект тренировки связан с частичным испарением материала нанотрубки при высоких токах и выпрямлении нанотрубки под действием электрического поля. Коэффициент усиления электрического поля, полученный на основании обработки вольт-амперных характеристик УНТ, оказался в диапазоне 380000-400000. Предполагается, что столь высокая величина эффективного фактора полевого усиления связана с возможным снижением работы выхода нанотрубки в результате ее изгиба.

А.В.Елецкий

G. Chai, L. Chow Carbon 45, 281 (2007).


Источник: ПерсТ




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Нанояблоки (научная имитация)
Нанояблоки (научная имитация)

Технологическое образование школьников для новой технологической эпохи
Самарский филиал Российской академии народного хозяйства и государственной службы (РАНХиГС) вместе с Фондом инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП) провели 2–3 ноября 2020 году Международную научно-практическую конференцию «Технологическое образование школьников для новой технологической эпохи».

Нанотехнологии ужасные и могучие
В том, что касается осмысления новых технологий, научная фантастика отчетливо напоминает жертву БАР — очень модного сейчас биполярного аффективного расстройства. Писатели мечутся между двумя крайними состояниями, двумя полюсами: преувеличенным дофаминовым восторгом и тревожной депрессией, беспросветным ужасом перед грядущим. Чем больше ожиданий от технологии, тем глубже раскол, сильнее поляризация, реже «светлые промежутки» — и последние полвека нанотехнологии определенно входят в приоритетный список.

Кадровое сопровождение инновационный проектов
Фонд инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП) Группы РОСНАНО приглашает 25 ноября 2020 года представителей высокотехнологичных компаний и технических вузов на Всероссийскую онлайн-конференцию «Кадровое сопровождение инновационных производств».

Зоологический подход и искусственное обоняние
Пресс-служба МГУ
Ученые химического факультета и НИИЯФ МГУ имени М.В. Ломоносова сумели повысить способность искусственного обоняния идентифицировать близкие по химическим свойствам газы - метан и пропан. Ключом к успеху стал подход к обработке данных химических сенсоров, ранее применявшийся для анализа эволюционного родства животных, ископаемых видов, а также предков человека.

Зоопарк в багаже нанотехнолога
Гудилин Е.А.
Серебро в форме наночастиц - это целый мир, их форма и размер, а также то, как они вместе сосуществуют, играют очень большую роль в области их практического применения. И до сих пор это огромное разнообразие важно, и до сих пор оно оправдывает себя, и это редкий пример, когда именно наночастицы, а не только консолидированные наноматериалы и наноструктуры нужны для практики.

Универсальная система анализа метаболитов
Пресс-служба МГУ
Сотрудники химического факультета МГУ разработали аналитическую схему, позволяющую по химическим «отпечаткам пальцев» делать заключения о протекающих в организме процессах. Схема пригодится и врачам, и фармакологам, и экологам, и даже пищевикам.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.