《测量纳米管的量子特性的研究,这是下一代电子产品所必不可少的:成像方法可使研究人员能够测量纳米管的量子电容》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: chenfang
  • 发布时间:2016-01-11
  • 来自哈佛大学、利哈伊大学和伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的一组科学家们正报告用于测量使用微波探针碳纳米管材料的性质的重要方法的发现。他们的研究结果已经发表在ACS纳米在一篇文章中指出:“扫描探针微波反射取向单层碳纳米管:电子结构和量子行为在纳米级的成像”。

    研究人员研究了单壁碳纳米管。在这项研究中,科学家们生成一系列平行碳纳米管线,类似于碳纳米管方式将在计算机芯片中使用。每个纳米管为约1纳米宽,在下一代电子中使用,比预期要小十倍。

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    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2019-08-06
    • 来自Skoltech光子学和量子材料中心(CPQM)的研究人员已经开发出一种新技术,通过在其表面上涂覆雾化掺杂剂溶液来微调单壁碳纳米管(SWCNT)的光电特性,从而铺设 新型SWCNT在光电子领域应用的途径。 研究结果发表在The Journal of Physical Chemistry Letters上。 最近几个月,市场上出现了可折叠和可弯曲的屏幕,推动了独家材料的发展,并为下一代几乎所有尺寸和形状的产品开辟了道路。 使用先进解决方案SWCNT生产的透明导电膜(TCF)被视为柔性和透明电子器件的核心元件。 与常规的n型透明刚性导体(例如铝掺杂的氧化锌或锡掺杂的氧化铟)相比,柔性和可拉伸的SWCNT膜具有p型(空穴型)导电性。 然而,对SWCNT电子特性的微弱控制是其广泛工业应用的关键威慑力。 这对于光电应用尤其如此,其中通常需要对导电率和费米能级进行有效控制。 通常用掺杂剂处理碳纳米管。 由Albert Nasibulin教授指导的Skoltech实验室的研究人员制定了一种新方法,保证了SWCNT的均匀,可控和易于重复的气溶胶掺杂。 使用新技术实现的性能引领了这一趋势,通过柔性和透明的电子设备激发了目前广泛使用的刚性透明金属氧化物导体的替代,并开发了基于极其导电透明薄膜的新应用。 “我们的方法可以通过时间控制的掺杂气溶胶粒子沉积来轻松调整SWCNT薄膜参数,”Alexey补充道。 项目科学家观察到,特别针对碳纳米管开发的新型微调方法可应用于其他低维材料的电子结构。
  • 《研究人员离解开碳纳米管中的准粒子物理学又近了一步》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2020-05-20
    • 来自大阪大学(Osaka University)、维也纳大学(TU Wien)、南洋理工大学(Nanyang Technological University)、莱斯大学(Rice University)、阿尔伯塔大学(University of Alberta)和南伊利诺伊大学(Southern Illinois University)的一组研究人员更接近于揭示碳纳米管中的准粒子物理学。 碳纳米管是一种完全由碳原子组成的一维模型材料,由于其量子限制效应所具有的独特性质,自发现以来一直备受关注。碳纳米管已被列为下一代光电子器件的材料之一。这一进展的关键在于理解准粒子(用于描述固体中可观察到的现象的理论粒子)在一维系统中的行为和相互作用。由于碳纳米管的维数减少,这需要与传统的三维材料(如硅)相比有根本不同的模型。 太赫兹辐射设备很难在特定方向上与碳纳米管形成高电场。” 通过结合不同的实验技术,该团队能够直接探测光激发后不同时间尺度的CNTs中自由电荷载流子的形成。包含不同准粒子的非常复杂的相互作用发生在初始光激发之后。这些过程会随时间变化,能够探测准粒子中的一个会使理解整个过程变得更容易。 通过使用最先进的模拟技术,该团队能够识别出解释数据的两个关键机制,并帮助他们开发了一个详细的微观模型,该模型描述了CNTs中强电场中的准粒子相互作用。 “我们提出了一个模型,在这个模型中,高能E22激子带激发的电子空穴准粒子发散到低能带,并在超快导电中发挥作用。该模型成功地解释了实验事实,澄清了碳纳米管的物理性质。 他们的研究结果揭示了碳纳米管超快动力学中的一些长期存在的问题,使我们更接近于基于碳纳米管和其他低维材料的先进光电子技术的实现。