泛研网

公众版 查看说明
全球科研项目数据库2026版

Исследование условий, механизмов роста и электрофизических свойств одномерных и двумерных углеродных наноструктур, формируемых под действием сфокусированного электронного пучка

项目来源

俄罗斯基础研究基金(RFBR)

项目主持人

Мухин И.С.

项目受资助机构

未公开

立项年度

2014

立项时间

未公开

项目编号

14-02-31703

研究期限

未知 / 未知

项目级别

国家级

受资助金额

未知

学科

未公开

学科代码

未公开

基金类别

(«мол_а»)(«мол_а») конкурс научных проектов， выполняемых молодыми учеными

关键词

未公开

参与者

未公开

参与机构

未公开

项目标书摘要：Аннотация к заявке: Проект направлен на создание теоретической модели роста одномерных и двумерных углеродных наноструктур (УНС), составленных из нанопроволок. Будет проведено теоретическое моделирование процессов формирования сильно анизотропных УНС на основе кинетических транспортных уравнений и рассмотрения поверхностной энергии наноструктур. С помощью технологии сфокусированного электронного пучка одномерные и двумерные УНС будут создаваться на вершинах металлических и полупроводниковых острий. Экспериментально будут исследоваться электрические и механические характеристик УНС с помощью методов сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии, атомно-силовой микроскопии, методов сканирующей туннельной микроскопии и спектроскопии.Аннотация к отчету по результатам реализации проекта: С помощью сфокусированного электронного пучка создан метод формирования одномерных и двумерных углеродных наноструктур (УНС), составленных из нанопроволок. Предложены теоретические модели, описывающие механизмы формирования данных наноструктур, в частности, предсказана возможность формирования как двумерных наноплоскостей, так и распад данных плоскостей на массив параллельных нанопроволок, что наблюдается экспериментально. С помощью методов электронной и просвечивающей микроскопий исследованы геометрические и структурные свойства формируемых наноструктур, показано, что углерод находится в аморфной форме, оценено среднее расстояние между атомами и плотность материала УНС. С помощью сверхвысоковакуумной туннельной микроскопии исследованы электронные свойства углеродной нанопроволоки, сформированной на вершине металлической иглы. Экспериментально исследованы механические свойства одиночных углеродных нанопроволок, локализованных на вершинах металлических острий, определен модуль Юнга материала УНС. Показано, что в такой конфигурации характер колебаний является линейным. На основе выполненных исследований предложены конфигурации специализированных СЗМ зондов на основе одномерных и двумерных углеродных нанопроволок. Продемонстрировано, что данные зонды обладают улучшенной разрешающей способностью при визуализации тонкой структуры поверхности образцов, а также улучшенными характеристиками при локальной модификации поверхности мягких объектов, в частности, мембран клеток эритроцитов. Также показано, что такие наноструктуры могут быть использованы в качестве создания сверхчувствительных миниатюрных сенсоров массы.

  • 排序方式：
  • 1
  • /

  • 1.High-precision investigation of nanorod and nanosphere topological structures for nanoelectronic issues by means of atomic-force microscopy    (Open Access)

    • Zhukov, M.V. ; Lysak, V.V. ; Mukhin, I.S. ; Golubok, A.O.
    • 《Journal of Physics: Conference Series》
    • 2016年
    • 会议

    Fabrication and study of specialized single nanowhisker probes are performed for high-precision investigation of elements such as nanospheres and nanorods using the atomic force microscopy. It was found that single nanowhisker probe significantly increases the resolution and contrast of images obtained in the semi-contact mode. Furthermore, the roughness analysis and adhesion forces are investigated in contact mode to comprehensively characterize properties of nanospherical and nanorod electronic structures. © Published under licence by IOP Publishing Ltd.

    ...

  • 2.High-precision investigation of nanorod and nanosphere topological structures for nanoelectronic issues by means of atomic-force microscopy

    • 关键词：
    • Nanospheres;Atomic force microscopy;Nanowhiskers;Electronic structure;Probes;Adhesion forces;Contact modes;Contrast of Image;High-precision;Roughness analysis;Topological structure
    • Zhukov, M.V.;Lysak, V.V.;Mukhin, I.S.;Golubok, A.O.
    • 《3rd International School and Conference on Optoelectronics, Photonics, Engineering and Nanostructures, Saint Petersburg OPEN 2016》
    • 2016年
    • March 28, 2016 - March 30, 2016
    • St Petersburg, Russia
    • 会议

    Fabrication and study of specialized single nanowhisker probes are performed for high-precision investigation of elements such as nanospheres and nanorods using the atomic force microscopy. It was found that single nanowhisker probe significantly increases the resolution and contrast of images obtained in the semi-contact mode. Furthermore, the roughness analysis and adhesion forces are investigated in contact mode to comprehensively characterize properties of nanospherical and nanorod electronic structures. © Published under licence by IOP Publishing Ltd.

    ...

  • 3.Formation of metallic nanostructures on the surface of ion- exchange glass by focused electron beam

    • 关键词：
    • Ions;Electron beams;Nanostructures;Glass;Different shapes;Focused electron beams;Irradiation conditions;Metallic nanostructure
    • Komissarenko, F.E.;Zhukov, M.V.;Mukhin, I.S.;Golubok, A.O.;Sidorov, A.I.
    • 《2nd International School and Conference Saint-Petersburg OPEN on Optoelectronics, Photonics, Engineering and Nanostructures, SPbOPEN 2015》
    • 2015年
    • April 6, 2015 - April 8, 2015
    • St. Petersburg, Russia
    • 会议

    This paper presents a new method for formation of metallic nanostructures on the surface of ion-exchange glass. The method is based on the interaction of a focused electron beam with ions in ion-exchange glass. In experiments nanostructures with different shapes were obtained, depending on the electrons irradiation conditions.

    ...

  • 4.Study of micro- and nanomechanical oscillators based on crystalline W and amorphous C whiskers

    • 关键词：
    • Oscillators (electronic);Natural frequencies;Amorphous carbon;Calculation results;Microwhiskers;Nanomechanical oscillators;Quality factors;Resonant oscillation
    • Lukashenko, S.Yu.;Lysak, V.V.;Sapozhnikov, I.D.;Mukhin, I.S.;Golubok, A.O.
    • 《2nd International School and Conference Saint-Petersburg OPEN on Optoelectronics, Photonics, Engineering and Nanostructures, SPbOPEN 2015》
    • 2015年
    • April 6, 2015 - April 8, 2015
    • St. Petersburg, Russia
    • 会议

    Nanomechanical oscillators (NMO) on the basis of crystalline W (tungsten) microwhiskers and amorphous C (carbon) nanowhiskers localized on the top of W tips are created and studied. Trajectories of single and coupled resonant oscillations are visualized, resonant frequencies and quality factor of NMO are determined. Trajectories of coupled resonant oscillations of NMO are simulated. Calculation results are qualitatively in agreement with the experimental data.

    ...
  • 排序方式：
  • 1
  • /