Механизмы электропереноса и магнитотранспорта в массивах углеродных нанотрубок и магнитных нанонитей в пористом кремнии : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / научный руководитель А. В. Мазаник

Abstract

Объектом исследования являлись исходные и функционализированные магнитными металлами сети из одностенных и многостенных углеродных нанотрубок (УНТ) и пористый кремний (ПК), а также их электрические свойства. Цель работы заключалась в исследовании механизмов электронного транспорта и магнитотранспорта в ПК и сетях УНТ для изучения возможности создания на их основе электроннных устройств широкого спектра применений. В результате проведенных работ методами растровой электронной микроскопии показано, что структуры УНТ на кремнии имеют сетевой характер. На изготовленных гетероструктурах УНТ/Si получены линейные ВАХ, свидетельствующие о высоком качестве (омичности) электрических контактов. Исследование температурных зависимостей удельного сопротивления гетеро- структур УНТ/Si указывает на активационный характер электропереноса у них во всей изученной области температур 2 – 300 К с преобладанием прыжковой проводимости по механизму Мотта ниже 15 К. Исследование поведения гетеро- структур УНТ/Si в магнитном поле до 8 Тл показали отрицательный магниторезистивный эффект, увеличивающийся при понижении температуры. На полученных образцах ПК и МФПК получены линейные ВАХ для электрических контактов из индия, что свидетельствует об их омичности. Исследование температурных зависимостей электросопротивления образцов ПК и МФПК указывает на активационный характер электропереноса в них во всей изученной области температур с преобладанием прыжковой проводимости типа Шкловского-Эфроса ниже 10 К. Обнаружено, что ход температурных зависимостей электросопротивления образцов ПК существенно зависит от их пористости (чем ниже пористость, тем выше удельное сопротивление) и глубины пор (при одинаковой пористости).