Радиационное формирование межслоевых перемычек в двухслойном графене

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В рамках неортогональной модели сильной связи исследован процесс радиационного формирования межслоевых перемычек в двухслойном графене. Показано, что большинство (~ 85 %) образовавшихся перемычек обладают низкой термической устойчивостью, не допускающей возможности их применения в элементах графеновой электроники, работающих при комнатной температуре. Обнаружены три типа устойчивых перемычек, энергии активации их отжига составили 1.50, 1.52 и 2.44 эВ. Оценки по формуле Аррениуса показали, что эти типы перемычек имеют макроскопические времена жизни при комнатной температуре. Установлено, что процесс радиационного образования перемычек в двухслойном графене имеет существенные отличия от аналогичного процесса в графите.

Об авторах

А. И Подливаев

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Автор, ответственный за переписку.
Email: aipodlivayev@mephi.ru
115409, г. Москва, Россия

Список литературы

  1. K. S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S.V. Dubonos, I.V. Grigorieva, and A.A. Firsov, Science 306, 666 (2004).
  2. А.Е. Галашев, О.Р. Рахманова, УФН 184, 1045 (2014).
  3. K. S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, M. I. Katsnelson, I.V. Grigorieva, S.V. Dubonos, and A.A. Firsov, Nature 438, 197 (2005).
  4. X. Liu and M.C. Hersam, Sci. Adv. 5 (2019); https://doi.org/10.1126/sciadv.aax6444.
  5. A. I. Kochaev, K.P. Katin, M.M. Maslov, and R.M. Meftakhutdinov, J. Phys. Chem. Lett. 11, 5668 (2020).
  6. A. I. Kochaev, M.M. Maslov, K.P. Katin, V. Efimov, and I. Efimova, Materials Today Nano. 20, 100247 (2022).
  7. Л.А. Чернозатонский, П.Б. Сорокин, А. Г. Квашнин, Д. Г. Квашнин, Письма в ЖЭТФ 90, 144 (2009).
  8. P.V. Bakharev, M. Huang, M. Saxena, S.W. Lee, S.H. Joo, S.O. Park, J. Dong, D.C. Camacho-Mojica, S. Jin, Y. Kwon, M. Biswal, F. Ding, S.K. Kwak, Z. Lee, and R. S. Ruoff, Nature Nanotechnol. 15, 59 (2019).
  9. L.A. Chernozatonskii, K.P. Katin, V.A. Demin, and M.M. Maslov, Appl. Surf. Sci. 537, 148011 (2021).
  10. T. Ohta, A. Bostwick, T. Seyller, K. Horn, and E. Rotenberg, Science 313, 951 (2006).
  11. Y. Cao, D. Chowdhury, D. Rodan-Legrain, O. Rubies-Bigorda, K. Watanabe, T. Taniguchi, T. Senthi, and P. Jarillo-Herrero, Phys. Rev. Lett. 124, 076801 (2020).
  12. Y. Cao, V. Fatemi, S. Fang, K.Watanabe, T. Taniguchi, E. Kaxiras, and P. Jarillo-Herrero, Nature 556, 43 (2018).
  13. G.E. Volovik, Письма в ЖЭТФ 107, 537 (2018).
  14. Y. Zhang, T. Tang, and C. Girit, Nature 459, 820 (2009).
  15. G. Fiori and G. Iannaccone, IEEE Electron Device Letters 30, 261 (2009).
  16. M.-C. Chen, C.-L. Hsu, and T.-J. Hsueh, IEEE Electron Device Letters 35, 590 (2014).
  17. Y. Tang, Z. Liu, and Z. Shen, Sens. Actuators B 238, 182 (2017).
  18. L.A. Chernozatonskii, V.A. Demin, and Ph. Lambin, Phys. Chem. Chem. Phys. 18, 27432 (2016).
  19. А.А. Артюх, Л.А. Чернозатонский, Письма в ЖЭТФ 109(7), 481 (2019).
  20. В.А. Демин, Д.Г. Квашнин, П. Ванчо, Г. Марк, Л.А. Чернозатонский, Письма в ЖЭТФ 112, 328 (2020).
  21. M.M. Maslov, A. I. Podlivaev, and K.P. Katin, Molecular Simulation 42, 305 (2016).
  22. K.P. Katin, K. S. Grishakov, A. I. Podlivaev, and M.M. Maslov, J. Chem. Theory Comput. 16, 2065 (2020).
  23. K.P. Katin and M.M. Maslov, J. Phys. Chem. Solids 108, 82 (2017).
  24. Л.А. Опенов, А.И. Подливаев, Письма в ЖЭТФ 109, 746 (2019).
  25. А.И. Подливаев, К.C. Гришаков, К.П. Катин, М.М. Маслов, Письма в ЖЭТФ 113, 182 (2021).
  26. А.И. Подливаев, К.C. Гришаков, К.П. Катин, М.М. Маслов, Письма в ЖЭТФ 114, 172 (2021).
  27. А.И. Подливаев, К.П. Катин, Письма в ЖЭТФ 92, 54 (2010).
  28. М.М. Маслов, К.П. Катин, А.И. Авхадиева, А.И. Подливаев, Химическая физика 33, 27 (2014).
  29. А.И. Подливаев, Письма в ЖЭТФ 115, 384 (2022).
  30. K.P. Katin and M.M. Maslov, Molecular Simulation 44, 703 (2018).
  31. Ю.С. Нечаев, Е.А. Денисов, Н.А. Шурыгина, А.О. Черетаева, Е.К. Костикова, С.Ю. Давыдов, Письма в ЖЭТФ 114, 372 (2021).
  32. А.И. Подливаев, Письма в ЖЭТФ 111, 728 (2020).
  33. F. Seitz and J. S. Koehler, Solid State Physics 2, 305 (1956).
  34. Химическая энциклопедия, под ред. И.Л. Кнунянц, в 5 т., Сов. энц., M. (1988) т. 1, 623 с.
  35. Е.И. Жмуриков, И.А. Бубненков, В. В. Дремов, С.И. Самарин, А.С. Покровский, Д.В. Харьков, Графит в науке и ядерной технике, Новосибирск (2013), 159 с.; https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1307/1307.1869.pdf.
  36. B. Farbos, H. Freeman, T. Hardcastle, J.-P. Da Costa, R. Brydson, A. J. Scott, P. Weisbecker, C. Germain, G. L. Vignoles, and J.-M. Leyssale, Carbon 120, 111 (2017); https://doi.org/10.1016/j.carbon.2017.05.009
  37. E.M. Pearson, T. Halicioglu, and W.A. Tiller, Phys. Rev. A 32, 3030 (1985).
  38. G.V. Vineyard, J. Phys. Chem. Solids. 3, 121 (1957).
  39. А.М. Косевич, Основы механики кристаллической решетки, Наука, М. (1972).
  40. A.A. El-Barbary, Appl. Surf. Science 426, 238 (2017).
  41. R.H. Telling, C.P. Ewels, A.A. El-Barbary, and M. I. Heggie, Nat. Mater. 2(5), 333 (2003); https://doi.org/10.1038/nmat876.
  42. S.B. Isbill, A.E. Shields, D. J. Mattei-Lopez, R. J. Kapsimalis, and J. L. Niedziela, Comput. Mat. Sci. 195, 110477 (2021).
  43. L.M. Brown, A. Kelly, and R.M. Mayer, Philos. Mag. 19, 721 (1969).
  44. W.N. Reynolds and P.A. Thrower, Philos. Mag. 12, 573 (1965).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».