Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Поведение электронов в двумерных кристаллах Nb3SiTe6

Ключевые слова:  Nature Physics, Двумерные полупроводники, Исследования, МФТИ, Ниобат теллура, Электрон-фононное взаимодействие

Опубликовал(а):  Доронин Федор Александрович

20 июля 2015

Ученые с факультета молекулярной и химической физики МФТИ впервые описали поведение электронов в ранее неизученном аналоге графена: в двумерных кристаллах ниобата теллура — и выяснили, как влияет двумерность на проводящие свойства. Полученные данные помогут в будущем создать плоские и гибкие электронные устройства.

В последние десятилетия физики активно исследуют так называемые двумерные материалы, самым известным среди которых является графен, за исследование которого получили Нобелевскую премию Андрей Гейм и Константин Новоселов. Свойства таких материалов, которые представляют собой «листы» толщиной в считанные атомы, радикально отличаются от их «объемных» аналогов. Например, графен прозрачен, проводит ток лучше меди, имеет хорошую теплопроводность. Ученые рассчитывают, что другие варианты двумерных материалов могут обладать еще более экзотическими свойствами. Группа ученых из России и США, в состав которой вошли Павел Сорокин и Любовь Антипина из МФТИ, исследовали свойства кристаллов ниобата теллура с атомами кремния — Nb3SiTe6.

По своей структуре они напоминают сэндвичи толщиной в три атома (около 4 ангстрем): слой теллура, слой ниобия со «вкрапленными» атомами кремния, а затем снова слой теллура. Эти вещества относятся к классу дихалькогенидов, которые многие ученые рассматривают как перспективные варианты двумерных полупроводников. В лаборатории Университета Тулейна (Новый Орлеан) ученые получили кристаллы Nb3SiTe6, затем «отщепили» от них двумерные слои — образцы, которые исследовали с помощью трансмиссионной электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа и других методов.

Целью исследователей было проверить, как в двумерном веществе меняется электрон-фононное взаимодействие. Фононами называют квазичастицы, кванты колебаний кристаллической решетки — физики ввели понятие фононов, поскольку это помогло упростить описание процессов в кристаллах, а учет электрон-фононного взаимодействия фундаментально важен при описании различных проводящих свойств в веществе. «Мы разработали теорию, которая предсказывала, что в двумерном материале подавляется электрон-фононное взаимодействие за счет размерных эффектов, то есть, грубо говоря, материал меньше препятствует движению электронов», — говорит соавтор исследования Павел Сорокин, доктор физико-математических наук, доцент кафедры физики и химии наноструктур ФМХФ. Американские коллеги в результате экспериментов подтвердили это предсказание.

«Они провели измерения, где обнаружили этот эффект. Наши расчеты позволили отбросить другие варианты объяснений, мы смогли доказать, что электрон-фононное взаимодействие меняется именно за счет двумерности пленки», — добавляет Сорокин. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Physics (DOI:10.1038/NPHYS3321).


Источник: МФТИ



Комментарии
препринт статьи Enhanced electron coherence in atomically thin Nb3SiTe6 доступен на Arxiv.org

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

 

Золотые фракталы
Золотые фракталы

Периодическую таблицу Менделеева опять улучшили: наночастицы пятивалентного плутония
Соединения шестивалентного плутония в щелочной среде могут привести к кристаллизации фазы (NH4)PuO2CO3, которая стабильна в течение нескольких месяцев и содержит пятивалентный плутоний. Получение новой фазы пятивалентного плутония фундаментально интересно и открывает новые возможности в разработке более эффективных технологий переработки радиоактивных отходов.

MAPPIC 2019. Второй день
15 октября 2019 года прошел второй день I Московской осенней международной конференции по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

MAPPIC 2019. Первый день
14 октября 2019 года успешно открылась I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

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!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
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.