Ultra-Low Noise Multiwalled Carbon Nanotube Transistors
报道了中等尺寸准弹道半导体多壁碳纳米管(IS-MWCNT)器件噪声的实验研究。的噪声是两个数量级低于单壁纳米管(SWCNTs),并在研究范围内没有长度依赖性。在这些沟道有限的设备与小或可忽略的肖特基势垒的噪声被证明是源于栅极电介质中的电荷陷阱的本征电位波动。用弹道电荷噪声模型比扩散McWhorter模型能更好地解释归一化噪声的门依赖性。结果表明,IS-MWCNTs的噪声性能比较厚的MWCNTs更接近SWCNTs。这些结果可以在未来用于分析其他纯弹道纳米级器件中的噪声。
2014-05-05 cond-mat.mes-hall
Single-color pyrometry of individual incandescent multiwalled carbon nanotubes
与其热光子波长相比较小的物体违反了光学高温测量的基本假设,并可能显示出不寻常的相干效应。为了研究这个制度,我们测量的绝对光强度从个别,白炽多壁碳纳米管。使用透射电子显微镜确定纳米管细丝的物理尺寸和组成,并根据体电导率计算其发射率。然后,单色高温分析返回测量的每个波长、偏振和施加的偏压的温度值。与更常见的多波长分析相比,单色高温测定法支持碳纳米管灯的更一致和完整的图像,描述其在1600-2400 K范围内的发射率,光学传导率和热导率。
2013-01-16 cond-mat.mes-hall
Thermal transport measurements of individual multiwalled nanotubes
利用微制造悬浮装置测量了单个碳纳米管的热导率和热电势。所观察到的热导率在室温下超过3000 W/K m,这比使用宏观垫样品的先前实验的估计高两个数量级。纳米管的热导率的温度依赖性表现出一个峰值在320 K由于Umklapp声子散射的发病。测得的热电功率显示出线性温度依赖性,在室温下的值为80 $μ$ V/K。
2001-06-27 cond-mat.mes-hall
Beyond the Linearity of Current-Voltage Characteristics in Multiwalled Carbon Nanotubes
我们提出了本地和非本地的电子输运测量个别多壁纳米管的偏置电压在0和约4 V之间。本地的电流-电压特性是相当线性的。相比之下,非局部测量是高度非线性的;微分非局部电导甚至可以在高偏置状态下变为负值。我们讨论了这些结果之间的关系和输运参数,如弹性长度,载流壳的数量,和导电模式的数量。
2006-10-18 cond-mat.mes-hall
Multiwalled Carbon Nanotubes as Building Blocks in Nanoelectronics
分子水平的组件,如碳多壁纳米管(MWNT),显示出未来纳米电子学的巨大潜力。在低频下,只有最外层的碳层决定了MWNT的输运性质。由于多壁结构和大的电容性层间耦合,内层也有助于高频下的传导。因此,多壁碳纳米管的导电性能与具有明确电特性的常规导体的导电性能相差不远。在我们的工作中,我们已经在实验中利用这一事实,在构建各种纳米电子元件的MWNT,如单电子晶体管(SET),集总电阻,和传输线。我们目前的几个纳米管样品,生长使用化学气相沉积以及电弧放电蒸发的结果。我们的研究结果表明,SET静电计的噪声水平低至6 × 10 ^{-6}e/ \sqrt{Hz}(在45 Hz)可以建立使用电弧放电生长的碳纳米管。此外,短纳米管与小接触面积被发现工作在4.2 K具有良好的栅极调制。采用CVD管上的反应离子蚀刻来产生在2微米截面上具有200千欧姆的电阻的近欧姆组件。在高频下,MWNT在微米距离上作为具有高阻抗的特殊LC传输线工作,大约为5千欧姆。
2001-04-13 cond-mat.mes-hall
Charge transport in a single superconducting tin nanowire encapsulated in a multiwalled carbon nanotube
用多探针测量方法研究了多壁碳纳米管包裹的单根超导锡纳米线的电荷输运性质。多壁碳纳米管保护锡纳米线免受氧化和形状碎片,因此使我们能够研究直径小至25 nm的稳定线的电子特性。通过氩离子刻蚀多壁纳米管可以调节Ti/Au电极与纳米线接触的透明度。大电流的应用导致接触处的局部加热,这反过来又抑制了超导性。
2011-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunneling into Multiwalled Carbon Nanotubes: Coulomb Blockade and Fano Resonance
报道了多壁碳纳米管(MWNTs)与普通金属之间形成的单隧道结的隧道光谱测量结果。内在的库仑相互作用的多壁碳纳米管产生了强大的零偏压抑制的隧穿态密度(TDOS),可以拟合数值环境量子涨落(EQF)理论。在低温下发现了零偏压附近的非对称电导异常,并解释为强隧穿区的Fano共振。
2003-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anomalous thermal conductivity in multiwalled carbon nanotubes with impurities and short-range order
低温热导率和热电势的多壁碳纳米管考虑在一束纳米管的计算考虑到多重散射的杂质(如单个碳原子)的原子上的电子和短程有序区域所产生的由于一些分布的杂质。计算是在温度图解Feynman技术的基础上实现的,在T<50K时,对于直径小于或等于10nm的多壁碳纳米管,我们的研究结果与相应的实验数据在定量和定性上都很好地吻合。
2010-07-26 cond-mat.mes-hall hep-th
Determination of the Intershell Conductance in Multiwalled Carbon Nanotubes
研究了多壁碳纳米管(MWNT)壳层间电子输运。要做到这一点,本地和非本地四点测量被用来研究通过不同的壳的MWNT的电流路径。对于短电极间距$\lesssim$ 1 $μ$ m,电流主要流经两个外壳,由电阻传输线描述,每长度的壳间电导为~(10 kΩ)^{-1}/ $μ$ m。壳层间的传输是隧道型的,传输是一致的估计的基础上的相邻壳层的$π$ -轨道之间的重叠。
2004-07-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Persistent currents and magnetic flux trapping in fragments of carbon deposits containing multiwalled nanotubes
结果发现,具有高含量的多壁纳米管的阴极碳沉积物的碎片的样品的磁化曲线表现出明显的不可逆性,证明在样品中的持续电流的感应和磁通量捕获,发生在多连接的超导结构。在低(氦)温度下,测量时间约为20小时,无法观察到捕获通量随时间的减少。对于中间(~ 30 K)和室温下的捕获磁通量衰减缓慢的特征弛豫时间的顺序分别为150和15小时。
1999-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Analysis of Multiwalled Carbon Nanotubes as Waveguides and Antennas in the Infrared and the Visible Regimes
从理论上分析了方位对称导波在多壁碳纳米管(MWCNTs)中的传播特性。多壁碳纳米管被建模为同心,圆柱形,导电壳的合奏。轻微衰减的导波和天线共振由于边缘效应存在不太厚的多壁碳纳米管在远红外和中红外制度。带间跃迁阻碍了导波的传播,并对有限长多壁碳纳米管作为天线的性能产生有害影响。还分析了表面等离子体波沿具有金核的多壁碳纳米管的传播。在近红外和可见光区,壳层有效地表现为有损耗的抑制表面等离子体波沿金芯的传播。
2008-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Field emission properties of as-grown multiwalled carbon nanotube films
多壁碳纳米管已经通过乙烯催化化学气相沉积产生,并用于通过膜过滤制造厚且致密的独立膜(“巴基纸”)。用高真空原子力显微镜研究了巴基纸的场发射特性,并以标准金属悬臂梁作为阳极收集样品发射的电子。Buckypapers显示了一个有趣的线性相关的福勒-诺德海姆图证明其适合作为发射器。通过在亚微米区域精确调节针尖-样品距离,我们发现场增强因子不受距离变化的影响,直到2um。最后,对电流稳定性的研究表明,强度约为3.3 *10-5A的场发射电流在几个小时内保持非常稳定(波动在5%以内)。
2011-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effects of Microwave Irradiation on Multiwalled Carbon Nanotubes of Different Diameters
我们研究了不同直径的多壁碳纳米管在2.45 GHz微波下发射的可见光和红外辐射。光谱的比较表明,具有较大直径的多壁碳纳米管比具有较小直径的多壁碳纳米管发射更大强度的辐射。此外,多壁碳纳米管在几个微波照射循环的过程中继续发射可见光和红外辐射,而发射的辐射强度没有降低。拉曼D-带与G-带峰值强度比的比较显示,微波照射并没有显著影响多壁碳纳米管的缺陷密度。我们的实验结果表明,多壁碳纳米管可能具有用于照明技术的潜力,并且由多壁碳纳米管在微波场中的极化引起的欧姆加热可能是观测到的可见光和红外辐射的发射的原因。
2019-07-15 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Comment on "Magnetoresistance and differential conductance in mutliwalled carbon nanotubes"
Jeong-O Lee等人[Phy. Rev. B,61,R16 362(2000)]报道了多壁碳纳米管的磁阻和微分电导测量。所观察到的非周期性电导波动和负磁阻被解释为完全起源于费米能量的状态密度的变化。我们表明,这种解释是值得怀疑的,不支持他们的测量。
2000-08-02 cond-mat.mes-hall
Comprehensive characterization of an individual carbon nanotube transport device
我们提出了一个全面的表征一个单独的多壁碳纳米管传输设备结合电子显微镜和拉曼光谱与电气测量。每种方法都提供了互补的信息,相互帮助相互解释。介绍了一个样品设计,允许结合这些调查方法对个别碳纳米管设备。这提供了拉曼模式的传输特征和位移与结构特性(例如接触界面和纳米管的形态)的直接相关性。
2011-05-21 cond-mat.mes-hall
Four-point resistance of individual single-wall carbon nanotubes
我们研究了单壁碳纳米管的电阻测量在一个四点配置与非侵入性的电压电极。使用多壁碳纳米管检测电压降,同时通过纳米制造的Au电极注入电流。在室温下的电阻被证明是线性的长度作为预期的一个经典的电阻器。这在低温下会发生变化;四点电阻则取决于Au管界面处的电阻,甚至可能由于量子干涉效应而变为负值。
2005-05-02 cond-mat.mes-hall
Possible Room Temperature Ferromagnetism in Hydrogenated Carbon Nanotubes
我们发现氢的引入可以在碳纳米管中诱导出铁磁性。多孔氧化铝模板内生长的多壁碳纳米管含有大密度的缺陷,导致在高温下退火时显著的氢吸收。这种氢结合产生H-络合物和吸附原子磁性,其产生相当大的铁磁矩和接近Tc=1000 K的居里温度。我们研究了氢的掺入条件,温度依赖性的磁性行为,以及铁磁性对纳米管尺寸的依赖性。
2010-03-19 cond-mat.mes-hall
Polarized light emission from individual incandescent carbon nanotubes
我们制造了纳米级的灯,其灯丝由单个多壁碳纳米管组成。在用透射电子显微镜确定纳米管的几何形状后,我们使用焦耳加热使灯丝白炽化,峰值温度超过2000 K。我们同时将两种偏振的热光成像为波长和输入电功率的函数。观察到的偏振度通常为75%的量级,这是通过将石墨烯的光学电导$πe^2/2 h$分配给每个纳米管壁的细丝的Mie模型预测的量级。
2011-07-22 cond-mat.mes-hall
Self-organized composites of multiwalled carbon nanotubes and nematic liquid crystal 5CB: Optical singularities and percolation behavior in electrical conductivity
本工作讨论了填充有多壁碳纳米管(MWCNTs)和液晶(LC)复合材料的薄电光池中的光学奇异性和电导率行为。使用具有高纵横比的多壁碳纳米管$L/d\approx 300\div1000$和4-戊基-4-0-氰基联苯(4-pentyl-4-O-cyanobiphenyl))。通过将MWCNT($0.0001\div0.1$ % wt)引入LC溶剂中并随后超声处理来制备复合材料。MWCNT浓度的增加(在$0.005\div0.05$ % wt之间)导致MWCNT的自组织和具有分形边界的微米级聚集体的形成。在约0.025%wt的逾渗阈值附近视觉观察到的跨越MWCNT网络的形成伴随着从非导电状态到导电状态的转变和光学奇异性的产生。实验结果表明,多壁碳纳米管与液晶介质之间存在强相互作用,多壁碳纳米管侧表面附近5 CB分子呈平面取向分布。据推测,光学奇点出现的结果与LC扰动的界面壳层覆盖的多壁碳纳米管簇的入射激光束的相互作用。讨论了界面壳层厚度在外加电场中的变化规律以及界面壳层厚度在各向同性转变附近的变化规律。
2009-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Paramagnetic centers in graphene nanoribbons prepared from longitudinal unzipping of carbon nanotubes
电子自旋共振(ESR)研究了通过纵向解链多壁碳纳米管(MWCNTs)制备的石墨烯纳米带(GNRs),发现存在与C相关的悬挂键中心,表现出顺磁性特征。原始或氧化的石墨烯纳米带(OGNR)的ESR信号展宽是根据未分辨的超精细结构来解释的,并且在还原的GNR(RGNR)的情况下,ESR信号的展宽可能是由于还原时电导率的增强。从ESR线宽-温度数据观察到的自旋动力学反映了通过局域态的可变范围跳跃(VRH)机制,与电阻-温度数据一致。
2010-06-25 cond-mat.mes-hall
Linear current fluctuations in the power-law region of metallic carbon nanotubes
研究了金属单壁和多壁碳纳米管非欧姆区的低频噪声。广义相对噪声似乎是独立的应用偏置在幂律制度的管和理论预测一致。在幂律体系之外,由于与光学声子的散射而导致的电导的抑制伴随着相对噪声减少一个数量级。迁移率波动的管由于光学声子散射导致意外的相对噪声幅度的减少,这是使用修改后的迁移率波动图片建模。这一发现对金属纳米管在纳米电子器件中用作互连具有重要意义。
2013-03-05 cond-mat.mes-hall
Mapping of functionalized regions on carbon nanotubes by scanning tunneling microscopy
扫描隧道显微镜(STM)为我们提供了以能量分辨方式和原子精度绘制功能化碳纳米管表面的机会。但这一潜力在很大程度上尚未开发,主要是由于样品稳定性问题阻碍了可靠的测量。在这里,我们提出了一个简单而直接的解决方案,通过将功能化的多壁碳纳米管(MWCNT)纳入几层石墨烯-纳米管复合材料中来克服这一困难。这使我们能够测量纳米管上的能量分辨隧穿电导图,这揭示了掺杂水平,管和官能团之间的电荷转移以及缺陷产生或功能化对晶体取向的依赖性。
2010-09-07 cond-mat.mes-hall
Carbon nanotube chirality determines properties of encapsulated linear carbon chain
碳纳米管内部封装的长线性碳链是碳炔的非常接近的实现,碳炔是碳的真正一维同素异形体。在这里,我们研究个别对双壁碳纳米管和封装线性碳链的尖端增强拉曼散射。我们观察到,径向呼吸模式的内部纳米管与碳链的拉曼模式的频率,揭示了纳米管的手性决定的振动和电子性能的封装的碳链。我们提供了连接封装的长线性碳链的性质与宿主纳米管的结构的缺失环节。
2018-02-16 cond-mat.mes-hall
The electronic properties of doped single walled carbon nanotubes and carbon nanotube sensors
我们提出了从头计算的能带结构和态密度的单壁半导体碳纳米管与高程度(高达25%)的B,Si和N取代。掺杂过程包括两个阶段:不同的碳纳米管(CNT)的恒定掺杂率和不同的掺杂率的锯齿形(8,0)碳纳米管。我们分析了纳米管的掺杂依赖于掺杂率和纳米管的类型。利用这些结果,我们选择锯齿形(8,0)碳纳米管的有毒气体传感器的计算,并获得CNT(8,0)的总态密度和分态密度。我们已经证明CNT(8,0)可以作为CO和NO分子的有毒气体传感器,它可以部分地检测Cl $_2$有毒分子,但不能检测H $_2$ S。为了克服这些限制,我们创建了B和N掺杂的CNT(8,0),并获得了这些结构的总态密度和部分态密度。我们还发现,B和N掺杂的CNT(8,0)可以用作CO,NO,Cl $_2$和H $_2$ S等有毒气体的传感器。
2015-01-10 cond-mat.mes-hall
Local Semiconducting Transition in Armchair Carbon Nanotubes: The Effect of Periodic Bi-site Perturbation on Electronic and Transport Properties of Carbon Nanotubes
在碳纳米管中,例如由辐射或化学吸附处理引起的最丰富的缺陷是在A和B位点上延伸的小扰动簇,即双位点缺陷。这些扰动团簇的相对位置在决定碳纳米管的电子性质方面起着至关重要的作用。利用能带结构和电子输运计算,我们发现,在扶手椅型金属纳米管的情况下,当团簇满足一定的周期性条件时,带隙打开。这种现象可能会被用于未来的纳米电子器件中,其中单个金属纳米管的某些区域可以变成半导体。尽管在这项工作中我们专门研究了氢吸附原子团簇的影响,但这种现象对于不同类型的缺陷来说是普遍的。此外,我们还研究了缺陷区的长度和随机性对电子输运的影响。
2011-01-03 cond-mat.mes-hall
Mechanically activated ionic transport across single-digit carbon nanotubes
纳米尺度的流体和离子输运最近突出了大量的奇异行为。然而,人工纳米流体装置仍然远离生物系统中存在的先进功能,例如电和机械激活的运输。在这里,我们专注于通过2 nm半径的单个多壁碳纳米管(CNT)的离子传输,在机械和电力的组合强迫。我们的研究结果证据机械激活离子运输的形式下的离子电导,这取决于二次施加的压力。我们的理论研究将这种行为与电气和机械驱动之间的复杂相互作用联系起来,并表明CNT的超润滑性是实现机械活化运输的先决条件。的压力敏感性股的生物机械敏感离子通道的反应,在这里观察到的第一次在人工系统的相似性。这为构建受复杂生物机制启发的新的活性纳米流体功能铺平了道路。
2020-11-12 cond-mat.mes-hall
Effect of scattering and contacts on current and electrostatics in carbon nanotubes
我们计算研究了碳纳米管的静电势分布和载流能力作为长度和直径的函数。我们的研究是基于自洽求解非平衡格林函数和泊松方程,包括电子-声子散射的影响。随着外加偏压的增加,电子输运从弹道到扩散的转变表现为纳米管中电势分布、微分电导和电场的定性变化。在低偏置弹道极限下,大部分施加的电压降发生在接触点附近。此外,管中心处的电场随直径成比例地增加。相反,在高偏压下,大部分施加的电压在纳米管上下降,并且管中心处的电场随着直径的增加而减小。我们发现,微分电导可以增加或减少作为一个结果的相互作用的纳米管的长度,直径和品质因数的接触偏压。从应用的角度来看,我们发现纳米管的载流能力随着直径的增加而增加。最后,我们调查的作用,内管在影响电流进行的最外层管的多壁纳米管。
2005-03-31 cond-mat.mes-hall
Thermal conductivity of deformed carbon nanotubes
利用非平衡分子动力学方法研究了四种变形碳纳米管的热导率。研究表明,不同的形变对碳纳米管的热性能有不同的影响。对于弯曲的碳纳米管,热导率与弯曲角度无关。然而,热导率随着XY变形而轻微增加,并且随着Z变形而迅速减小。在碳纳米管断裂前,导热系数不随螺旋比的变化而变化,但在临界螺旋比后,导热系数急剧下降。
2011-10-22 cond-mat.mes-hall
Atomic States Entanglement in Carbon Nanotubes
从理论上研究了碳纳米管中两原子(离子)的纠缠。基于量子化电磁场的光子格林函数理论,研究了小直径金属纳米管与光场的强耦合对两量子比特原子长时间纠缠的影响.
2006-06-14 cond-mat.mes-hall
Casimir energy between carbon nanotubes
该研究利用多重散射形式主义,在高低温下得到了平行直单壁碳纳米管间卡西米尔能量的远距离极限,为相关领域提供了理论参考。
2024-12-06 cond-mat.mes-hall
Enhanced Performance of Short-Channel Carbon Nanotube Field-Effect Transistors Due to Gate-Modulated Electrical Contacts
我们使用数值模拟来分析最近的实验测量的短沟道碳纳米管场效应晶体管与钯接触。我们发现,栅极强烈调制的接触特性,这种效果是不同的肖特基势垒碳纳米管晶体管中观察到的。通过栅极对接触的这种调制允许实现短沟道的优异亚阈值摆动,以及改进的缩放行为。这些结果进一步阐明了碳纳米管-金属接触的行为,并应在高性能碳纳米管电子学的优化有用。
2012-05-01 cond-mat.mes-hall
Elastic vs brittle behaviour of carbon nanotubes, investigated through molecular dynamics simulations
本文的目的是研究碳纳米管的力学性能。我们采用经典的分子动力学模拟来研究外界压缩、弯曲和扭转对纳米管的影响。我们发现,在低温极限下,纳米管是有弹性的,可以承受极端的应变,而没有脆性或塑性的迹象。对于高温和张力下的纳米管显示脆性或塑性行为。
2014-11-25 cond-mat.mes-hall
Bardeen-Cooper-Schrieffer formalism of superconductivity in carbon nanotubes
我们发展了Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)理论体系来研究碳纳米管的超导电性。研究发现,由于费米能级附近的态密度与管径成反比,单壁碳纳米管的超导转变温度Tc随管径的增加呈指数下降。对于多壁碳纳米管,层间的库珀配对跳跃增强了超导关联,提高了超导转变温度,这与实验观察一致。
2015-03-14 cond-mat.mes-hall
AC Conductance of Finite-length Carbon Nanotubes
我们提出了一种非平衡格林函数方法来计算各种有限长碳纳米管的交流电导。模拟的交流电导显着不同的无限长的。在低频极限下,有限长碳纳米管的量子化电导曲线仍然可以观察到,但电导曲线上出现了更多的峰。我们还表明,有限长度的碳纳米管的电导将振荡作为交流频率的函数。研究了碳纳米管的长度、螺旋度和缺陷对振荡的影响。我们从这项研究中获得的知识将有助于我们在未来制造基于碳纳米管的互连或其他交流设备
2006-04-29 cond-mat.mes-hall
Molecular dynamic of selectivity and permeation based on deformed carbon nanotube
本文采用分子动力学方法, 研究了基团修饰后形变碳纳米管的水分子通过性和离子选择性. 结果表明, 形变碳纳米管的短径与修饰基团的种类、修饰率及修饰位置有关.不同直径的碳纳米管都存在临界短轴,短轴小于临界短轴的碳纳米管对氯、钠离子具有选择性。同时,与本征碳纳米管相比,变形后的碳纳米管对水的渗透性能没有明显的降低。对平均力势的分析表明,离子的选择性和渗透性来自于不同短轴碳纳米管的通过势垒。此外,在实际生产中,对一些大尺寸的纳米管进行官能团修饰,对于控制短轴、提高离子的选择性和渗透性具有重要意义。
2012-02-29 cond-mat.mes-hall
Enhancement of carbon nanotube photoluminescence by photonic crystal nanocavities
利用光子晶体纳米腔增强单壁碳纳米管的光致发光。胶束封装的纳米管沉积在硅光子晶体板内的纳米腔和共聚焦显微镜被用来表征的设备。光致发光光谱和图像显示纳米管发射耦合到纳米腔模式。腔模式可以在整个碳纳米管的发射波长进行调谐,证明了从各种手性增强光致发光的能力。
2012-05-09 cond-mat.mes-hall
High-throughput Imaging and Spectroscopy of Individual Carbon Nanotubes in Devices with Light Microscopy
碳纳米管研究中的两个最大挑战是实现手性控制合成和理解手性依赖的器件物理。单个碳纳米管的高通量和原位手性和电子结构表征对于解决这些挑战至关重要。光学成像和光谱学具有无与伦比的通量和特异性,但其在衬底上或设备中的单个纳米管的实现长期以来一直是一个突出的挑战。在这里,我们展示了视频速率成像和原位光谱的各个碳纳米管在各种基板上,并在功能器件使用一种新的高对比度偏振为基础的光学显微镜。我们的技术使完整的手性配置数百个生长的碳纳米管。此外,我们在现场监测纳米管的电子结构的有源场效应器件,并观察到高阶纳米管的光学共振显着扩大静电掺杂。这种意想不到的行为指向强带间电子-电子散射过程,可以主导碳纳米管中激发态的超快动力学。
2013-07-19 cond-mat.mes-hall
Optical absorbtion by atomically doped carbon nanotubes
我们分析了原子掺杂的碳纳米管的光吸收,特别侧重于接近原子跃迁频率的频率范围。我们推导出了光吸收线形函数,并分析了不同直径的非手性纳米管,预测了小直径纳米管中由于原子-真空-场强耦合引起的吸收线分裂效应。我们期望这种效应能够刺激相关的实验努力,从而为原子掺杂碳纳米管在现代纳米技术中的新器件应用开辟一条道路。
2006-03-29 cond-mat.mes-hall
Electromechanical instability in suspended carbon nanotubes
我们从理论上研究了自由悬浮的碳纳米管的机电性能时,电流注入管使用扫描隧道显微镜。我们表明,如果偏置电压超过耗散相关的阈值,可能会发生类似穿梭机的机电不稳定性。不稳定性导致碳纳米管弯曲模式的大幅振动,这改变了系统的电流-电压特性。
2005-03-19 cond-mat.mes-hall
Electronic screening of the friction acting on ions and water molecules in narrow carbon nanotubes
Florida Atlantic University(佛罗里达大西洋大学);Northeastern University(东北大学)
通过研究导电碳纳米管中传导电子的屏蔽效应,解释了质子和水分子在金属性碳纳米管中流速更高,而钾离子流速几乎相同的实验现象。
2026-05-29 cond-mat.mes-hall
Generation of Terahertz Radiation by Wave Mixing in Zigzag Carbon Nanotubes
利用半经典玻尔兹曼方程,计算了两个频率相当的相干电磁波在未掺杂锯齿形碳纳米管中的混频直流电流。这种效应归因于碳纳米管中电子能带的非抛物线性,这在碳纳米管中非常强。我们观察到电流是负的,类似于在超晶格中观察到的电流。然而,如果相移位于和之间,则存在反转,并且电流变为正。有趣的是,注意到表现出负微分电导率,正如对通过碳纳米管的直流电所预期的那样。该方法可用于在碳纳米管中产生太赫兹辐射。它也可用于测定碳纳米管中电子的弛豫时间
2010-02-17 cond-mat.mes-hall
Observation of charged excitons in hole-doped carbon nanotubes using photoluminescence and absorption spectroscopy
我们首次在室温下在空穴掺杂的碳纳米管中观察到了三电子(带电激子),即由一个电子和两个空穴组成的三粒子束缚态。当p型掺杂剂添加到碳纳米管溶液中时,无论掺杂剂种类如何,trions的光致发光和吸收峰都远低于E11亮激子峰。碳纳米管中强的电子-空穴交换相互作用导致了亮激子和三重子之间出乎意料的大能量分离。
2011-01-19 cond-mat.mes-hall
Probing hotspots of plasmon-enhanced Raman scattering by nanomanipulation of carbon nanotubes
我们提出了一个两步的程序来探测热点的等离子体增强拉曼散射与碳纳米管。介电泳沉积将小的碳纳米管束放置在等离子体Au纳米二聚体的顶部上。在“预表征”纳米管和二聚体结构之后,我们随后使用AFM的尖端将束推到位于25 nm宽的二聚体间隙中的等离子热点中,表征其在间隙内的位置,并观察等离子体增强拉曼散射的发生。碳纳米管的双共振D-模式的激活的等离子热点的近场的证据进行了讨论。
2018-09-08 cond-mat.mes-hall
Spontaneous twisting and shrinking of carbon nanotubes
在紧束缚模型下研究了单壁碳纳米管的形变,并给出了形变相关的跳跃能。我们发现,纳米管往往扭曲和收缩自发在零温度。的变形参数的显式值计算了各种不同的直径和手性的纳米管。与自发变形的光谱间隙的变化示出依赖于纳米管的手性。
2017-06-20 cond-mat.mes-hall
Carbon nanotube as a nanoscale Cherenkov--type light emitter - nanoFEL
从理论上分析了电子束在碳纳米管中产生电磁辐射受激发射的机理。碳纳米管的三个基本性质,表面电磁波的强烈减慢,在典型的纳米管长度上的电子运动的弹道性,以及在纳米管中可达到的极高的电子电流密度,允许提出它们作为开发纳米尺度Chernekov型发射器的候选者,类似于行波管和自由电子激光。推导并分析了电子束不稳定性的色散方程和受激发射的阈值条件,证明了在实际的纳米管和电子束参数下,基于纳米管的纳米自由电子激光的可实现性。
2008-07-19 cond-mat.mes-hall
Rashba spin-orbit coupling and spin precession in carbon nanotubes
从理论上分析了碳纳米管中的Rashba自旋轨道耦合及其对自旋相关输运性质的影响。我们专注于清洁的非相互作用的纳米管与可调数量的子带$N$。奇特的能带结构示出允许在原则上作为栅极电压的函数的隧穿磁阻的Datta-Das振荡行为,尽管存在多个频带。我们讨论的条件观察Datta-Das振荡的碳纳米管。
2005-09-07 cond-mat.mes-hall
Controlling the thermal contact resistance of a carbon nanotube heat spreader
将碳纳米管机械支撑件的热阻从绝缘调整到导电的能力可以允许下一代热管理设备。在这里,我们展示了碳纳米管支持,实现弱或强的热耦合,选择性的制造技术。通过原位电子热显微镜的直接成像显示,弱耦合到其载体的纳米管的接触热阻大于250 K*m/W,并且通过将纳米管嵌入金属接触中,该值可以降低到4.2(+5.6/-2.1)K*m/W。
2010-07-26 cond-mat.mes-hall
Characterisation of Ferromagnetic Contacts to Carbon Nanotubes
我们提出了一个调查不同的薄膜蒸发铁磁材料作为电极在个人的单壁和多壁碳纳米管为基础的自旋器件的适用性。研究了由坡莫合金(Ni_{81} Fe_{19})、稀释铁磁体PdFe和PdFe/Fe双层膜制成的各种电极形状的微磁特性和它们与碳纳米管的接触形成。合适的设备进行了测试,在低温电子输运测量,显示典型的隧道磁电阻的碳纳米管伪自旋阀。
2009-08-13 cond-mat.mes-hall
Fabrication of zinc oxide/graphene-carbon nanotubes nanocomposite with enhanced dye degradation ability
本研究制备了氧化锌/石墨烯-碳纳米管纳米复合材料,经多种表征验证其结构,实验证明该材料比纯ZnO纳米颗粒具有更优异的罗丹明B染料降解能力。
2024-12-11 cond-mat.mes-hall
Gated Spin Transport through an Individual Single Wall Carbon Nanotube
在短沟道,铁磁接触的单个单壁碳纳米管的磁电阻的滞后开关被观察到,纳米管自旋输运提供了强有力的证据。通过改变电容耦合栅极上的电压,磁阻可以在+10%和-15%之间可再现地修改。结果解释在铁磁/纳米管界面的自旋极化电子状态的波矢匹配。
2005-10-05 cond-mat.mes-hall
Electrical properties of 0.4 cm long single-walled carbon nanotubes
厘米级排列的碳纳米管阵列从纳米颗粒金属催化剂垫生长。我们发现纳米管可以顺风和逆风生长。金属底层提供了与这些长纳米管的原位电接触,而不需要后生长处理。使用电接触的纳米管,我们研究了0.4厘米长的纳米管的电输运。用经典的扩散模型定量描述了源漏I-V曲线。我们的测量表明,纳米管的出色的输运性质可以扩展到厘米级,并打开大门,以大规模集成纳米管电路与宏观尺寸。
2004-08-13 cond-mat.mes-hall
Atomic resolution STM imaging of a twisted single-wall carbon nanotube
我们提出了原子分辨STM图像的单壁碳纳米管(SWNTs)嵌入在一个结晶纳米管绳。虽然它们可能被解释为手性纳米管,但这些图像更一致地解释为具有淬火扭曲变形的非手性扶手椅管。在绳中的单壁碳纳米管中存在淬灭扭曲可以解释这样一个事实,即生长的块状纳米管材料和单个绳在低温下具有绝缘体般的导电性。
1998-04-16 cond-mat.mes-hall
Selection rules for Raman-active electronic excitations in carbon nanotubes
碳同素异形体中的拉曼测量通常与振动模式的探索相关联。在这里,我们提出了一个理论的非共振非弹性光散射伴随着激发的子带间电子-空穴对在碳纳米管和预测的选择规则和偏振特性的主导子带间拉曼活性模式。
2011-11-06 cond-mat.mes-hall
Acoustoelectric current transport through single-walled carbon nanotubes
我们已经接触了单壁碳纳米管后,通过使用表面声波对齐的管。声电电流已被测量在4.2 K和探测的低维电子状态的表面声波已被检测到。通过减小声波波长导致对限定的碳纳米管收缩的长度的调整,已经观察到声电电流的量化。
2004-08-05 cond-mat.mes-hall