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

 

Наномалина
Наномалина

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.