Нанотехнологии в физике. Изучение структурных типов углеродных нанотрубок. Битюцкая Л.А - 20 стр.

                                      20

Т а бл ица 1.

   М атериал       М одули уп ругос ти,       С оп ротивление       П лотнос ть , г/с м3
                          Г Па                на разры в, Г П а
Од носл ойна я
угл ерод на я               1210                    65.0                    1.4
на нотрубка
Г ра фито в ый               152                     2.1                    1.6
стерж ень
Т ита н                      103                     0.9                    4.5
А л ю миний                  69                      0.5                    2.7
С та л ь                     207                     0.8                    7.8


                   4.2. П роводимос ть углеродны х нанотрубок

      И змерение пров од имости инд ив ид уа л ьных на но трубо к пред ста в л яетсобой
д ов ол ьно труд ную за д а чу. П рих од ится применять а томно -сил о в о й микро ско п,
и ока зыв а ется, что сопротив л ение мета л л ических на нотрубок соста в л яет~ 1–10
кОм. Э то сопротив л ение соо тв етств ует ба л л истическому мех а низму переноса
за ряд а , при которо м эл ектрон преод ол ев а еткусок трубки примерно в 1 мкм без
ра ссеив а ния, та к ка к это происх од ит в в а кууме. П ров од имость на но трубо к
за в исит не то л ько о т х ира л ьности, но и от д ефектов структуры и на л ичия
присо ед инённых ра д ика л о в (ОН , С О и д р.).
      К роме того, про в о д имо сть на но трубки чрезв ыча йно чув ств ител ьна к
степени ее изгиба . Н а пример, про в од имо сть прямол инейно го уча стка
о д но сл ойной на нотрубки, не испытыв а ю щ ей в неш ней на грузки, при ко мна тной
темпера туре соста в л яет~100 мкС м, что соотв етств уетсо про тив л ению 10 кОм.
П о поряд ку в ел ичины это зна чение сра в нимо с в ел ичиной ед иничного кв а нта
пров од имости 4e2/h=154 мкС м, кото рый соотв етств ует ба л л истическому
мех а низму перено са за ряд а (эл ектроны преод ол ев а ю т д л ину на но трубки без
ра ссеяния). В резул ьта те изгиба на нотрубки на угол 105о ее про в од имость
уменьш а ется в 100 ра з, д остига я зна чения ~ 1 мкС м. И зучение темпера турной
за в исимо сти пров од имости изогнуто го уча стка на но трубки позв ол ил о
уста нов ить, что через место изгиба эл ектрон туннел ирует (рис. 18). П о этому,
изгиба я трубку, мож но со зд а ть в ней туннел ьный перех од и приборы на его
о снов е.