Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Изображения с помощью атомно-силовой микроскопии (АСМ) графеновых нанолент с периодической шириной и структурой легирования бором. Реакция полимеризации, использованная для их синтеза, показана вверху. [1]

Наноленты графена ( GNRs , также называемые лентами нанографена или лентами нанографита ) представляют собой полосы графена шириной менее 50 нм. Графеновые ленты были введены в качестве теоретической модели Мицутакой Фудзита и соавторами для изучения краевого и наноразмерного размерного эффекта в графене. [2] [3] [4]

Производство [ править ]

Нанотомия [ править ]

Большие количества ГНЛ с контролируемой шириной могут быть произведены с помощью графитовой нанотомии [5], где при нанесении острого алмазного ножа на графит образуются графитовые наноблоки, которые затем могут быть расслоены для получения ГНЛ, как показано Викасом Берри . GNR также могут быть получены путем «распаковки» или разрезания нанотрубок в осевом направлении . [6] В одном из таких методов многостенные углеродные нанотрубки распаковывались в растворе под действием перманганата калия и серной кислоты . [7] В другом методе GNR были получены путем плазменного травления нанотрубок, частично встроенных в полимерную пленку. [8]Совсем недавно графеновые наноленты были выращены на подложках из карбида кремния (SiC) с использованием ионной имплантации с последующим вакуумным или лазерным отжигом. [9] [10] [11] Последний метод позволяет записывать любой узор на подложках SiC с точностью до 5 нм. [12]

Эпитаксия [ править ]

ЗНЛ выращивались на краях трехмерных структур, вытравленных в пластинах карбида кремния. Когда пластины нагреваются примерно до 1000 ° C (1270 K; 1830 ° F), кремний предпочтительно отталкивается по краям, образуя наноленты, структура которых определяется рисунком трехмерной поверхности. Ленты имели идеально гладкие края, отожженные в процессе изготовления. Измерения подвижности электронов, превышающие один миллион, соответствуют поверхностному сопротивлению в один ом на квадрат - на два порядка меньше, чем в двумерном графене. [13]

Химическое осаждение из паровой фазы [ править ]

Наноленты с шириной более 10 нм, выращенные на германиевой пластине, действуют как полупроводники, демонстрируя запрещенную зону . Внутри реакционной камеры с помощью химического осаждения из паровой фазы метан используется для осаждения углеводородов на поверхности пластины, где они реагируют друг с другом, образуя длинные ленты с гладкими краями. Ленты были использованы для создания прототипов транзисторов . [14] При очень низкой скорости роста кристаллы графена естественным образом превращаются в длинные наноленты на определенной грани кристалла германия . Контролируя скорость роста и время роста, исследователи достигли контроля над шириной наноленты. [15]

Недавно исследователи из SIMIT (Шанхайский институт микросистем и информационных технологий Китайской академии наук) сообщили о стратегии выращивания графеновых нанолент с контролируемой шириной и гладкими краями непосредственно на диэлектрических подложках из гексагонального нитрида бора (h-BN). [16] Команда использует наночастицы никеля для травления канавок глубиной в один слой нанометров в h-BN и последующего заполнения их графеном с помощью химического осаждения из газовой фазы . Изменение параметров травления позволяет настраивать ширину канавки до менее 10 нм, и получаемые в результате ленты размером менее 10 нм демонстрируют ширину запрещенной зоны почти 0,5 эВ. Интеграция этих нанолент в устройства на полевых транзисторах показывает отношения включения и выключения более 104 при комнатной температуре, а также высокой подвижности носителей ~ 750 см 2 В -1 с -1 .

Многоступенчатый синтез нанолент [ править ]

Был исследован восходящий подход. [17] [18] В 2017 году перенос сухим контактом был использован для прессования аппликатора из стекловолокна, покрытого порошком графеновых нанолент атомарной точности, на пассивированной водородом поверхности Si (100) в вакууме . 80 из 115 GNR визуально закрывали решетку подложки со средней видимой высотой 0,30 нм. GNR не выравниваются по решетке Si, что указывает на слабую связь. Средняя ширина запрещенной зоны для 21 GNR составила 2,85 эВ со стандартным отклонением 0,13 эВ. [19]

Метод непреднамеренно перекрывает некоторые наноленты, что позволяет изучать многослойные ЗНЛ. Такие перекрытия могли быть созданы намеренно путем манипуляции с помощью сканирующего туннельного микроскопа . Депассивация водорода не оставила запрещенной зоны. Ковалентные связи между поверхностью Si и ГНЛ приводят к металлическому поведению. Поверхностные атомы Si движутся наружу, и ГНЛ изменяется от плоской до искаженной, при этом некоторые атомы C движутся к поверхности Si. [19]

Электронная структура [ править ]

Электронные состояния ГНЛ во многом зависят от краевых структур (кресло или зигзаг). В зигзагообразных краях каждый последующий сегмент края находится под углом, противоположным предыдущему. В краях кресел каждая пара сегментов представляет собой поворот предыдущей пары на 120 / -120 градусов. Зигзагообразные края обеспечивают краевое локализованное состояние с несвязывающими молекулярными орбиталями вблизи энергии Ферми. Ожидается, что они будут иметь большие изменения в оптических и электронных свойствах в результате квантования .

Расчеты, основанные на теории сильной связи, предсказывают, что зигзагообразные ГНЛ всегда металлические, в то время как кресла могут быть металлическими или полупроводниковыми, в зависимости от их ширины. Однако расчеты теории функционала плотности (DFT) показывают, что кресельные наноленты являются полупроводниками с масштабом запрещенной зоны, обратным ширине GNR. [20] Эксперименты подтвердили, что энергетические щели увеличиваются с уменьшением ширины ГНР. [21] Графеновые наноленты с контролируемой ориентацией краев были изготовлены с помощью литографии на сканирующем туннельном микроскопе (СТМ). [22] Сообщалось о разрыве энергии до 0,5 эВ в кресельной ленте шириной 2,5 нм.

Наноленты кресла являются металлическими или полупроводниковыми и имеют спин-поляризованные края. Их зазор открывается благодаря необычной антиферромагнитной связи между магнитными моментами на противоположных краях атомов углерода. Размер зазора обратно пропорционален ширине ленты [23] [24].и его поведение можно проследить до свойств пространственного распределения волновых функций краевых состояний и преимущественно локального характера обменного взаимодействия, порождающего спиновую поляризацию. Следовательно, квантовое ограничение, межрайний сверхобмен и внутрикраевое прямое обменное взаимодействие в зигзагообразном ГНЛ важны для его магнетизма и запрещенной зоны. Краевой магнитный момент и ширина запрещенной зоны зигзагообразного ГНР обратно пропорциональны концентрации электронов / дырок, и ими можно управлять с помощью щелочных адатомов . [25]

Их двухмерная структура, высокая электрическая и теплопроводность и низкий уровень шума также делают GNR возможной альтернативой меди для межсоединений интегральных схем. Исследования изучают создание квантовых точек путем изменения ширины GNR в выбранных точках вдоль ленты, создавая квантовое ограничение . [26] Гетеропереходы внутри отдельных графеновых нанолент были реализованы, среди которых было показано, что структуры функционируют как туннельные барьеры.

Графеновые наноленты обладают полупроводниковыми свойствами и могут быть технологической альтернативой кремниевым полупроводникам [27], способным поддерживать тактовую частоту микропроцессора около 1 ТГц [28]. Полевые транзисторы шириной менее 10 нм были созданы с помощью GNR - "GNRFETs" - с отношением I on / I off > 10 6 при комнатной температуре. [29] [30]

  • Структура ленты GNR для кресельного типа. Расчеты жесткой привязки показывают, что кресло может быть полупроводниковым или металлическим, в зависимости от ширины (хиральности).

  • Структура полосы ГНР для типа зигзаг. Расчеты жесткой привязки предсказывают, что зигзагообразный тип всегда металлический.

  • ПЭМ- микрофотографии ГНЛ (a) w = 15, (b) w = 30, (c) w = 40 (расслаивание) и (d) w = 60 нм, нанесенных на сетку из кружевного угля 400 меш, и (e) микрофотография FESEM ленты 600 нм. (f) Электронно-микроскопические изображения 120-нм графеновых лент (FESEM), (g) квадратные GQD 50 нм (FESEM), (h, i) прямоугольные GQD 25 × 100 нм2 (FESEM) и (j) 8 ° - угловой конический GNR (или треугольный GQD) (FESEM)). Большие плотности квадратных и прямоугольных GQD (g) показали обширную складчатость (белые стрелки). Размеры стержней = (а) 250 нм, (б, ж, и) 50 нм, (в, г) 500 нм и (з) 1 мкм. [5]

Механические свойства [ править ]

Хотя из-за предельного разрешения в нанометровом масштабе трудно приготовить графеновые наноленты с точной геометрией для проведения реальных испытаний на растяжение , механические свойства двух наиболее распространенных графеновых нанолент (зигзагообразной и кресельной) были исследованы с помощью компьютерного моделирования с использованием теории функционала плотности. , молекулярная динамика и метод конечных элементов . Поскольку двумерный лист графена с прочными связями, как известно, является одним из самых жестких материалов, модуль Юнга графеновых нанолент также имеет значение более 1 ТПа. [31] [32] [33]

Модуль Юнга, модуль сдвига и коэффициент Пуассона графеновых нанолент различаются в зависимости от размера (с разной длиной и шириной) и формы. Эти механические свойства являются анизотропными и обычно обсуждаются в двух направлениях в плоскости, параллельном и перпендикулярном одномерному периодическому направлению. Механические свойства здесь будут немного отличаться от двухмерных графеновых листов из-за отличной геометрии, длины связи и прочности связи, особенно на краях графеновых нанолент. [31] Эти наномеханические свойства можно регулировать с помощью дальнейшего химического легирования, чтобы изменить среду связывания на краях графеновых нанолент. [32]При увеличении ширины графеновых нанолент механические свойства будут приближаться к значению, измеренному на листах графена. [31] [32] Один анализ предсказал высокий модуль Юнга для кресельных графеновых нанолент на уровне около 1,24 ТПа методом молекулярной динамики. [31] Они также показали нелинейное упругое поведение с членами более высокого порядка на кривой напряжения-деформации . В области более высоких деформаций потребуется еще более высокий порядок (> 3) для полного описания нелинейного поведения. Другие ученые также сообщили о нелинейной упругости методом конечных элементов и обнаружили, что модуль Юнга, предел прочности и пластичностьГрафеновых нанолент кресел все больше, чем у зигзагообразных графеновых нанолент. [34] Другой отчет предсказал линейную упругость для деформации от -0,02 до 0,02 на зигзагообразных графеновых нанолентах с помощью модели теории функционала плотности. [32] В линейной области электронные свойства будут относительно стабильными при слегка изменяющейся геометрии. Энергетические щели увеличиваются с -0,02 эВ до 0,02 эВ для деформации от -0,02 до 0,02, что обеспечивает возможности для будущих инженерных приложений.

Предел прочности при растяжении из графеновых нанолент кресло 175 ГПа с большой пластичностью 30,26% переломов штамма, [31] , который показывает большие механические свойства по сравнению с величиной 130 ГПа и 25% экспериментально измеренные на монослойной графена. [35] Как и ожидалось, графеновые наноленты с меньшей шириной будут полностью разрушаться быстрее, так как доля более слабых краевых связей увеличивается. В то время как растягивающая деформация графеновых нанолент достигла своего максимума, CC-связи начнут разрываться, а затем образуются кольца гораздо большего размера, что сделает материалы более слабыми до разрушения. [31]

Оптические свойства [ править ]

Самые ранние численные результаты по оптическим свойствам графеновых нанолент были получены Лином и Шю в 2000 году. [36] Сообщалось о различных правилах отбора для оптических переходов в графеновых нанолентах с креслами и зигзагообразными краями. Эти результаты были дополнены сравнительным исследованием зигзагообразных нанолент с одностенными кресельными углеродными нанотрубками, проведенным Хсу и Райхлем в 2007 году [37].Было продемонстрировано, что правила отбора в зигзагообразных лентах отличаются от правил отбора в углеродных нанотрубках, а собственные состояния в зигзагообразных лентах можно классифицировать как симметричные или антисимметричные. Также было предсказано, что краевые состояния должны играть важную роль в оптическом поглощении зигзагообразных нанолент. Оптические переходы между краевым и объемным состояниями должны обогащать низкоэнергетическую область ( эВ) спектра поглощения сильными пиками поглощения. Аналитический вывод численно полученных правил отбора был представлен в 2011 году. [38] [39] Правило отбора для падающего света, поляризованного продольно к оси зигзагообразной ленты, является нечетным, где и нумеруют энергетические зоны, а для перпендикулярной поляризациидаже. Внутризонный (межподзонный) переходы между проводимостью (валентными) поддиапазонами также допускаются , если даже.

Правила оптического отбора зигзагообразных графеновых нанолент

Для графеновых нанолент с кресельными краями действует правило выбора . Подобно переходам в трубках, межподзонные переходы запрещены для кресельных графеновых нанолент. Несмотря на разные правила отбора в одностенных кресельных углеродных нанотрубках и зигзагообразных графеновых нанолентах, предсказывается скрытая корреляция пиков поглощения. [40] Корреляция пиков поглощения в трубках и лентах должна иметь место, когда количество атомов в элементарной ячейке трубки связано с количеством атомов в элементарной ячейке зигзагообразной ленты следующим образом:, которое является так называемым условием согласования периодических и жестких граничных условий. Вышеупомянутые результаты были получены в приближении ближайших соседей модели сильной связи без учета экситонных эффектов.

Расчеты из первых принципов с квазичастичными поправками и многочастичными эффектами исследовали электронные и оптические свойства материалов на основе графена. [41] С помощью расчета GW точно исследуются свойства материалов на основе графена, в том числе графеновые наноленты, [42] краевые и поверхностные функционализированные графеновые наноленты кресла [43] и свойства масштабирования в кресельных графеновых нанолентах. [44]

Анализирует [ править ]

Графеновые наноленты можно анализировать с помощью сканирующего туннельного микроскопа, спектроскопии комбинационного рассеяния, [45] [46] инфракрасной спектроскопии [47] [48] и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. [49] Например, изгибающее колебание вне плоскости одного CH на одном бензольном кольце, называемое SOLO, которое похоже на зигзагообразный край, на зигзагообразных ГНЛ, как сообщается, проявляется на уровне 899 см -1 , тогда как колебание двух CH на одном бензольном кольце, называемом DUO, которое похоже на край кресла, на кресле ГНЛ, как сообщалось, появляются при 814 см -1, как результаты рассчитанных ИК-спектров. [48]Однако анализ графеновой наноленты на подложках затруднен с использованием инфракрасной спектроскопии даже с использованием метода спектрометрии отраженного поглощения. Таким образом, для анализа инфракрасной спектроскопии необходимо большое количество графеновой наноленты.

Реакционная способность [ править ]

Зигзагообразные края, как известно, более реактивны, чем края кресел, что наблюдается по реактивности дегидрирования между компаундом с зигзагообразными краями (тетрацен) и краями кресла (хризен). [50] Кроме того, зигзагообразные края обычно более окисляются, чем края кресел без газификации. [51] Зигзагообразные края с большей длиной могут быть более реактивными, как это видно из зависимости длины аценов от реакционной способности. [52]

Приложения [ править ]

Полимерные нанокомпозиты [ править ]

Наноленты графена и их окисленные аналоги, называемые нанолентами оксида графена, были исследованы в качестве нанонаполнителей для улучшения механических свойств полимерных нанокомпозитов. Наблюдалось повышение механических свойств эпоксидных композитов при нагружении графеновых нанолент. [53] Повышение механических свойств биоразлагаемых полимерных нанокомпозитов из полипропиленфумарата при низком весовом процентном содержании было достигнуто за счет загрузки нанолент окисленного графена, изготовленных для инженерии костной ткани. [54]

Контрастный агент для биовизуализации [ править ]

Гибридные методы визуализации, такие как фотоакустическая (PA) томография (PAT) и термоакустическая (TA) томография (TAT) , были разработаны для приложений биовизуализации . PAT / TAT сочетает в себе преимущества чистого ультразвука и чистого оптического изображения / радиочастоты (RF), обеспечивая хорошее пространственное разрешение, большую глубину проникновения и высокий контраст мягких тканей. ГНР, синтезированные распаковкой однослойных и многослойных углеродных нанотрубок, используются в качестве контрастных агентов для фотоакустической и термоакустической визуализации и томографии . [55]

См. Также [ править ]

  • Графен
  • Графитовый
  • Бумага из оксида графена
  • Углеродная нанотрубка
  • Мицутака Фудзита
  • Кацунори Вакабаяси
  • Силицен , который также может образовывать наноленты
  • Графеновая электроника

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Кавай, Шигеки; Сайто, Шохей; Осуми, Шиничиро; Ямагути, Сигехиро; Фостер, Адам С .; Спайкер, Питер; Мейер, Эрнст (2015). «Атомно-контролируемое замещающее легирование бором графеновых нанолент» . Nature Communications . 6 : 8098. Bibcode : 2015NatCo ... 6.8098K . DOI : 10.1038 / ncomms9098 . PMC  4560828 . PMID  26302943 .
  2. ^ Fujita M .; Wakabayashi K .; Nakada K .; Кусакабэ К. (1996). «Своеобразное локализованное состояние на зигзагообразной кромке графита» . Журнал Физического общества Японии . 65 (7): 1920. Bibcode : 1996JPSJ ... 65.1920F . DOI : 10,1143 / JPSJ.65.1920 .
  3. ^ Nakada K .; Fujita M .; Dresselhaus G .; Dresselhaus MS (1996). «Краевое состояние в графеновых лентах: размерный эффект нанометра и зависимость формы края». Physical Review B . 54 (24): 17954–17961. Bibcode : 1996PhRvB..5417954N . DOI : 10.1103 / PhysRevB.54.17954 . PMID 9985930 . 
  4. ^ Wakabayashi K .; Fujita M .; Ajiki H .; Сигрист М. (1999). «Электронные и магнитные свойства нанографитовых лент». Physical Review B . 59 (12): 8271–8282. arXiv : cond-mat / 9809260 . Bibcode : 1999PhRvB..59.8271W . DOI : 10.1103 / PhysRevB.59.8271 . S2CID 119523846 . 
  5. ^ a b Моханти, Нихар; Мур, Дэвид; Сюй, Чжипин; Срипрасад, ТС; Нагараджа, Ашвин; Родригес, Альфредо Александр; Берри, Викас (2012). «Производство переносимых и диспергируемых графеновых наноструктур контролируемой формы и размера на основе нанотомии» (PDF) . Nature Communications . 3 (5): 844. Bibcode : 2012NatCo ... 3E.844M . DOI : 10.1038 / ncomms1834 . PMID 22588306 .  
  6. ^ Brumfiel, G. (2009). «Нанотрубки, разрезанные на ленты. Новые технологии открывают углеродные трубки для создания лент». Природа . DOI : 10.1038 / news.2009.367 .
  7. ^ Косынкин, Дмитрий В .; Хиггинботам, Аманда Л .; Синицкий, Александр; Ломеда, Джей Р .; Димиев, Айрат; Прайс, Б. Кэтрин; Тур, Джеймс М. (2009). «Продольное расстегивание углеродных нанотрубок с образованием графеновых нанолент». Природа . 458 (7240): 872–6. Bibcode : 2009Natur.458..872K . DOI : 10,1038 / природа07872 . hdl : 10044/1/4321 . PMID 19370030 . S2CID 2920478 .  
  8. ^ Лиин Цзяо; Ли Чжан; Синьран Ван; Георгий Дианков; Хунцзе Дай (2009). «Узкие графеновые наноленты из углеродных нанотрубок». Природа . 458 (7240): 877–80. Bibcode : 2009Natur.458..877J . DOI : 10,1038 / природа07919 . PMID 19370031 . S2CID 205216466 .  
  9. ^ «Написание графеновой схемы с помощью ионных« перьев » » . ScienceDaily. 27 марта 2012 . Проверено 29 августа 2012 года .
  10. ^ «Основные новости физики AIP 27 марта 2012 г.» . Американский институт физики (AIP). 2012-03-28 . Проверено 29 августа 2012 года .
  11. ^ Tongay, S .; Lemaitre, M .; Fridmann, J .; Hebard, AF; Gila, BP; Appleton, BR (2012). «Нанесение графеновых нанолент на SiC методом ионной имплантации». Appl. Phys. Lett . 100 (73501): 073501. Bibcode : 2012ApPhL.100g3501T . DOI : 10.1063 / 1.3682479 .
  12. ^ "Написание графеновых схем ионными" ручками " " . Американский институт физики . Новости Nanowerk. 27 марта 2012 . Проверено 29 августа 2012 года .
  13. ^ «Новая форма графена позволяет электронам вести себя как фотоны» . kurzweilai.net . 6 февраля 2014 . Проверено 11 октября 2015 года .
  14. ^ Orcutt, Майк (13 августа 2015). «Новая технология дает графеновым транзисторам необходимое преимущество | Обзор технологий MIT» . MIT Technology Review . Проверено 11 октября 2015 .
  15. ^ « „ Кресло nanoribbon“дизайн делает графен вафельный масштабируемым полупроводник | KurzweilAI» . www.kurzweilai.net . 19 августа 2015 года . Проверено 13 октября 2015 .
  16. ^ Чен, Линсю; Он, Ли; Ван, Хуэйшань (2017). «Ориентированные графеновые наноленты, внедренные в канавки гексагонального нитрида бора» . Nature Communications . 8 : 14703. arXiv : 1703.03145 . Bibcode : 2017NatCo ... 814703C . DOI : 10.1038 / ncomms14703 . PMC 5347129 . PMID 28276532 .  
  17. ^ Ян, X .; Доу, X .; Rouhanipour, A .; Zhi, L .; Räder, HJ; Мюллен, К. (2008). "Двумерные графеновые наноленты". Журнал Американского химического общества . 130 (13): 4216–4217. DOI : 10.1021 / ja710234t . PMID 18324813 . 
  18. ^ Dössel, L .; Gherghel, L .; Feng, X .; Мюллен, К. (2011). «Графеновые наноленты от химиков: нанометровые, растворимые и бездефектные». Angewandte Chemie International Edition . 50 (11): 2540–3. DOI : 10.1002 / anie.201006593 . PMID 21370333 . 
  19. ^ a b «Институт Форсайта» Блог »Чистое размещение графеновых нанолент атомарной точности» . www.foresight.org . Проверено 15 февраля 2017 .
  20. ^ Barone, V .; Hod, O .; Scuseria, GE (2006). «Электронная структура и стабильность полупроводниковых графеновых нанолент». Нано-буквы . 6 (12): 2748–54. Bibcode : 2006NanoL ... 6.2748B . DOI : 10.1021 / nl0617033 . PMID 17163699 . 
  21. ^ Han., MY; Özyilmaz, B .; Zhang, Y .; Ким, П. (2007). "Энергетическая ширина запрещенной зоны графеновых нанолент". Письма с физическим обзором . 98 (20): 206805. arXiv : cond-mat / 0702511 . Bibcode : 2007PhRvL..98t6805H . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.98.206805 . PMID 17677729 . S2CID 6309177 .  
  22. ^ Tapasztó, Левенте; Добрик, Гергей; Ламбен, Филипп; Биро, Ласло П. (2008). «Настройка атомной структуры графеновых нанолент с помощью литографии на сканирующем туннельном микроскопе». Природа Нанотехнологии . 3 (7): 397–401. arXiv : 0806.1662 . DOI : 10.1038 / nnano.2008.149 . PMID 18654562 . S2CID 20231725 .  
  23. ^ Сын Y.-W .; Коэн М.Л.; Луи С.Г. (2006). «Энергетические щели в графеновых нанолентах». Письма с физическим обзором . 97 (21): 216803. arXiv : cond-mat / 0611602 . Bibcode : 2006PhRvL..97u6803S . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.97.216803 . PMID 17155765 . S2CID 536865 .  
  24. ^ Юнг. J .; Pereg-Barnea T .; Макдональд АХ (2009). "Теория сверхобмена в зигзагообразном магнетизме". Письма с физическим обзором . 102 (22): 227205. arXiv : 0812.1047 . Bibcode : 2009PhRvL.102v7205J . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.102.227205 . PMID 19658901 . S2CID 6539197 .  
  25. ^ Хуанг, Лян Фэн; Чжан, Го Жэнь; Чжэн, Сяо Хун; Гонг, Пэн Лай; Цао, Дэн Фэй; Цзэн, Чжи (2013). «Понимание и настройка эффекта ограничения квантов и краевого магнетизма в зигзагообразной графеновой наноленте». J. Phys .: Condens. Материя . 25 (5): 055304. Bibcode : 2013JPCM ... 25e5304H . DOI : 10.1088 / 0953-8984 / 25/5/055304 . PMID 23300171 . 
  26. ^ Ван, ZF; Ши, QW; Li, Q .; Ван, X .; Hou, JG; Zheng, H .; Yao, Y .; Чен, Дж. (2007). «Z-образное устройство с квантовыми точками из графеновой наноленты». Письма по прикладной физике . 91 (5): 053109. arXiv : 0705.0023 . Bibcode : 2007ApPhL..91e3109W . DOI : 10.1063 / 1.2761266 .
  27. ^ Буллис, Кевин (2008-01-28). «Графеновые транзисторы» . Обзор технологий . Cambridge: MIT Technology Review, Inc . Проверено 18 февраля 2008 .
  28. ^ Bullis, Кевин (2008-02-25). «TR10: Графеновые транзисторы» . Обзор технологий . Cambridge: MIT Technology Review, Inc . Проверено 27 февраля 2008 .
  29. ^ Ван, Синьрань; Оуян, Ицзянь; Ли, Сяолинь; Ван, Хайлянь; Го, Цзин; Дай, Хунцзе (2008). "Полупроводниковые полупроводниковые полевые транзисторы с нанолентой и графеном суб-10 нм при комнатной температуре". Письма с физическим обзором . 100 (20): 206803. arXiv : 0803.3464 . Bibcode : 2008PhRvL.100t6803W . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.100.206803 . PMID 18518566 . S2CID 12833620 .  
  30. ^ Баллон, MS (2008-05-28). Углеродные наноленты позволяют создавать более компактные и быстрые компьютерные чипы . Стэнфордский отчет
  31. ^ Б с д е е Bu, Hao; Чен Юньфэй; Цзоу, Мин; Йи, Хун; Би, Кедонг; Ни, Чжунхуа (22 июля 2009 г.). «Атомистическое моделирование механических свойств графеновых нанолент». Физика Буквы A . 373 (37): 3359–3362. DOI : 10.1016 / j.physleta.2009.07.048 .
  32. ^ a b c d Фаччо, Рикардо; Денис, Пабло; Пардо, Елена; Гойенола, Сесилия; Момбру, Альваро (19 июня 2009 г.). «Механические свойства графеновых нанолент». Журнал физики: конденсированное вещество . 21 (28): 285304. arXiv : 0905.1440 . DOI : 10.1088 / 0953-8984 / 21/28/285304 . PMID 21828517 . S2CID 5099613 - через IOPscience .  
  33. ^ Георганцинос, СК; Giannopoulos, GI; Анифантис, Н.К. (декабрь 2010 г.). «Численное исследование упругих механических свойств графеновых структур». Материалы и дизайн . 31 (10): 4646–4654. DOI : 10.1016 / j.matdes.2010.05.036 .
  34. ^ Георганцинос, СК; Giannopoulos, GI; Katsareas, DE; Какавас, Пенсильвания; Анифантис, Н.К. (май 2011 г.). «Нелинейные механические свойства графеновых нанолент в зависимости от размера». Вычислительное материаловедение . 50 (7): 2057–2062. DOI : 10.1016 / j.commatsci.2011.02.008 .
  35. ^ Чангу, Ли; Вэй, Сяодин; Кайсар, Джеффри; Хон, Джеймс (18 июля 2008 г.). «Измерение упругих свойств и внутренней прочности однослойного графена». Наука . 321 (5887): 385–388. Bibcode : 2008Sci ... 321..385L . DOI : 10.1126 / science.1157996 . PMID 18635798 . S2CID 206512830 .  
  36. ^ Линь, Мин-Фа; Шю, Фэн-Линь (2000). «Оптические свойства нанографитовых лент». J. Phys. Soc. Jpn . 69 (11): 3529. Bibcode : 2000JPSJ ... 69.3529L . DOI : 10,1143 / JPSJ.69.3529 .
  37. ^ Сюй, Хан; Райхль, Л. Е. (2007). «Правило выбора оптического поглощения графеновых нанолент». Phys. Rev. B . 76 (4): 045418. Bibcode : 2007PhRvB..76d5418H . DOI : 10.1103 / PhysRevB.76.045418 .
  38. ^ Чанг, HC; Ли, MH; Чанг, CP; Линь, MF (2011). «Исследование краевых оптических правил отбора для графеновых нанолент». Оптика Экспресс . 19 (23): 23350–63. arXiv : 1104.2688 . Bibcode : 2011OExpr..1923350C . DOI : 10,1364 / OE.19.023350 . PMID 22109212 . 
  39. ^ Сасаки, К.-Я .; Като, К .; Tokura, Y .; Огури, К .; Согава, Т. (2011). «Теория оптических переходов в графеновых нанолентах». Phys. Rev. B . 84 (8): 085458. arXiv : 1107.0795 . DOI : 10.1103 / PhysRevB.84.085458 . S2CID 119091338 . 
  40. ^ Сарока, Вирджиния; Шуба М.В.; Портной, МЭ (2017). «Правила оптического отбора зигзагообразных графеновых нанолент». Phys. Rev. B . 95 (15): 155438. arXiv : 1705.00757 . Bibcode : 2017PhRvB..95o5438S . DOI : 10.1103 / PhysRevB.95.155438 .
  41. ^ Онида, Джованни; Рубио, Ангел (2002). «Электронные возбуждения: подходы с функцией плотности и функции Грина для многих тел». Ред. Мод. Phys . 74 (2): 601. Bibcode : 2002RvMP ... 74..601O . DOI : 10.1103 / RevModPhys.74.601 . hdl : 10261/98472 .
  42. ^ Prezzi, Дебора; Варсано, Даниэле; Руини, Алиса; Марини, Андреа; Молинари, Элиза (2008). «Оптические свойства графеновых нанолент: роль многочастичных эффектов». Physical Review B . 77 (4): 041404. arXiv : 0706.0916 . Bibcode : 2008PhRvB..77d1404P . DOI : 10.1103 / PhysRevB.77.041404 . S2CID 73518107 . 
    Ян, Ли; Коэн, Марвин Л .; Луи, Стивен Г. (2007). «Экситонные эффекты в оптических спектрах графеновых нанолент». Nano Lett . 7 (10): 3112–5. arXiv : 0707.2983 . Bibcode : 2007NanoL ... 7.3112Y . DOI : 10.1021 / nl0716404 . PMID  17824720 . S2CID  16943236 .
    Ян, Ли; Коэн, Марвин Л .; Луи, Стивен Г. (2008). "Магнитные экситоны краевого состояния в зигзагообразных графеновых нанолентах". Письма с физическим обзором . 101 (18): 186401. Bibcode : 2008PhRvL.101r6401Y . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.101.186401 . PMID  18999843 .
  43. ^ Чжу, Си; Су, Хайбин (2010). «Экситоны краевых и поверхностных функционализированных графеновых нанолент». J. Phys. Chem. C . 114 (41): 17257. DOI : 10.1021 / jp102341b .
  44. ^ Чжу, Си; Су, Хайбин (2011). "Масштабирование экситонов в графеновых нанолентах с краями в форме кресла". Журнал физической химии . 115 (43): 11998–12003. Bibcode : 2011JPCA..11511998Z . DOI : 10.1021 / jp202787h . PMID 21939213 . 
  45. ^ Цай, Цзиньминь; Паскаль Руффье; Рачед Джаафар; Марко Бьери; и другие. (22 июля 2010 г.). «Производство графеновых нанолент с атомарной точностью снизу вверх». Природа . 466 (7305): 470–473. Bibcode : 2010Natur.466..470C . DOI : 10,1038 / природа09211 . hdl : 11858 / 00-001M-0000-000F-72E7-F . PMID 20651687 . S2CID 4422290 .  
  46. ^ Ким, Юнгпил; Ли, Нодо; Мин, Ён Хван; Но, Сохван; Ким, Нам-Ку; Юнг, Соквон; Джу, Минхо; Ямада, Ясухиро (2018-12-31). «Различение зигзагообразных и кресельных краев на графеновых нанолентах с помощью рентгеновской фотоэлектронной и рамановской спектроскопии» . САУ Омега . 3 (12): 17789–17796. DOI : 10.1021 / acsomega.8b02744 . ISSN 2470-1343 . PMC 6643467 . PMID 31458375 .   
  47. ^ Сасаки, Тацуя; Ясухиро Ямада; Сатоши Сато (6 августа 2018 г.). «Количественный анализ кромок зигзага и кресел на углеродных материалах с пятиугольниками и без них с помощью инфракрасной спектроскопии». Аналитическая химия . 90 (18): 10724–10731. DOI : 10.1021 / acs.analchem.8b00949 . PMID 30079720 . 
  48. ^ а б Ямада, Ясухиро; Масаки, Сиори; Сато, Сатоши (01.08.2020). «Бромированные позиции на графеновой наноленте проанализированы с помощью инфракрасной спектроскопии». Журнал материаловедения . 55 (24): 10522–10542. DOI : 10.1007 / s10853-020-04786-1 . ISSN 1573-4803 . S2CID 218624238 .  
  49. ^ Ким, Юнгпил; Ли, Нодо; Мин, Ён Хван; Но, Сохван; Ким, Нам-Ку; Юнг, Соквон; Джу, Минхо; Ямада, Ясухиро (2018-12-31). «Различение зигзагообразных и кресельных краев на графеновых нанолентах с помощью рентгеновской фотоэлектронной и рамановской спектроскопии» . САУ Омега . 3 (12): 17789–17796. DOI : 10.1021 / acsomega.8b02744 . ISSN 2470-1343 . PMC 6643467 . PMID 31458375 .   
  50. ^ Ямада, Ясухиро; Каваи, Мики; Ёримицу, Хидеки; Оцука, Шинья; Таканаши, Мотохару; Сато, Сатоши (28.11.2018). «Углеродные материалы с зигзагообразными и кресельными краями» . Прикладные материалы и интерфейсы ACS . 10 (47): 40710–40739. DOI : 10.1021 / acsami.8b11022 . ISSN 1944-8244 . 
  51. ^ Ямада, Ясухиро; Каваи, Мики; Ёримицу, Хидеки; Оцука, Шинья; Таканаши, Мотохару; Сато, Сатоши (28.11.2018). «Углеродные материалы с зигзагообразными и кресельными краями» . Прикладные материалы и интерфейсы ACS . 10 (47): 40710–40739. DOI : 10.1021 / acsami.8b11022 . ISSN 1944-8244 . 
  52. ^ Zade, Sanjio S .; Бендиков, Михаил (2012). «Реакционная способность аценов: механизмы и зависимость от длины ацена» . Журнал физико-органической химии . 25 (6): 452–461. DOI : 10.1002 / poc.1941 . ISSN 1099-1395 . 
  53. ^ Райфи, Мохаммад; Вэй Лу; Абхай В. Томас; Ардаван Зандиаташбар; Джавад Рафи; Джеймс М. Тур (16 ноября 2010 г.). «Композиты из графеновых нанолент». ACS Nano . 4 (12): 7415–7420. DOI : 10.1021 / nn102529n . PMID 21080652 . 
  54. ^ Лалвани, Гаурав; Аллан М. Хенсли; Бехзад Фаршид; Лянцзюнь Линь; Ф. Куртис Каспер; И-Сянь Цинь; Антониос Г. Микос; Баладжи Ситхараман (2013). "Двумерные биоразлагаемые полимерные нанокомпозиты, усиленные наноструктурами, для инженерии костной ткани" . Биомакромолекулы . 14 (3): 900–9. DOI : 10.1021 / bm301995s . PMC 3601907 . PMID 23405887 .  
  55. ^ Лалвани, Гаурав; Синь Цай; Извещение Не; Лихонг В. Ван; Баладжи Ситхараман (декабрь 2013 г.). «Контрастные вещества на основе графена для фотоакустической и термоакустической томографии» . Фотоакустика . 1 (3–4): 62–67. DOI : 10.1016 / j.pacs.2013.10.001 . PMC 3904379 . PMID 24490141 .  Полнотекстовый PDF .

Внешние ссылки [ править ]

  • Демонстрационный проект WOLFRAM: электронная ленточная структура кресла и зигзагообразных графеновых нанолент
  • Графеновые наноленты на arxiv.org