ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
45
свободны. Движение внутри углеродной нанотрубки возможно только в пределах
разрешенных значений энергии. Попадая в трубку электрон принимает одно из этих
значений (Е), в указанном интервале
E
∆
. Электрон с энергией Е, из указанного
промежутка, свободно пролетая сквозь трубку, не меняет своей энергии и попадает на
пустые состояния контакта 2. Если бы эти состояния были заполнены, то ток протекать не
смог бы. Поэтому очевидно, что величина проводимости пропорциональна числу
свободных уровней трубки.
Предполагается, что высокая проводимость нанотрубок позволит реализовать
сверхпроводники на их основе или приборы с высокой плотностью токов, поскольку сами
трубки не выделят тепло при протекании тока. В этом направлении является самой
трудной задачей создание контактов с такими же хорошими характеристиками.
Вопрос 44. Как использовать высокую проводимость углеродных
нанотрубок?
Явление выхода электронов из вещества в вакуум называется электронной эмиссией.
Хорошо известно явление термоэлектронной эмиссии. Это явление состоит в том, что при
нагреве твердого тела до высоких температур, превышающих 1000
0
С, электроны в нем
приобретают энергию достаточную для преодоления работы выхода и могут выйти в
вакуум. На основе термоэлектронной эмиссии изготавливались катоды электронных
ламп, которые в течение многих десятилетий определяли развитие электроники.
Меньших энергетических затрат требует холодная эмиссия при которой электрон
выходит в вакуум за счет действия сильного электрического поля. Этот метод не был
развит, т.к. требовал создания очень высоких электрических напряжений. Исследование
углеродных трубок позволило изменить ситуацию. Радиус одностенной углеродной
нанотрубки составляет 0.7 нм. Это позволяет создавать вблизи конца такой трубки
электрическое поле более 10
8
В/см. Таких полей достаточно для выхода электрона в
вакуум. Таким образом, эффективность полевой эмиссии электронов из нанотрубок
обусловлено их малым диаметром и высокими электрическими полями на концах
нанотрубок.
С технологической точки зрения УНТ хороши тем, что имеют стабильные параметры
и высокие плотности тока эмиссии. В дисплеях реализованы плотности эмиссионного
тока более 500 мА/см
2
. Рекордсменами эмиссионных свойств являются одностенные
трубки. Это связано с тем, что диаметр их существенно меньше многостенных, а
напряженность поля растет обратно пропорционально радиусу острия. Эмиссия
используется для создания источников света и экранов дисплеев.
Вопрос 45. Что такое просвечивающий электронный микроскоп?
Минимальный размер объектов, доступный человеческому глазу, составляет на
расстоянии наилучшего зрения, равном 25 см величину порядка 0.1 мм, для изучения
более мелких объектов применяются различные оптические приборы – как простейшие,
например лупа, так и более сложные, состоящие из нескольких линз – оптические
микроскопы. Увеличение современных оптических микроскопов достигает 1500 раз, это
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- …
- следующая ›
- последняя »
