Разогрев пучков металлических углеродных нанотрубок в режиме проводимости жидкости Латтинжера

Анотація

Исследована проводимость пучков углеродных одностенных нанотрубок с металлической проводимостью (металлических нанотрубок) в широком температурном интервале 4,2–330 К и в электрических полях до 50 В. Использование коротких электрических импульсов, длительностью 10 нс позволило исключить влияние разогрева исследуемых структур на характеристики вольт-амперных зависимостей. Показано, что зависимость проводимости от температуры описывается степенной функцией G µ T^α. Асимптотическая зависимость тока от приложенного напряжения при гелиевых температурах близка к J µ V^{1 + α}, причем α = = 0,45. Путем сравнения полученных результатов измерений с расчетами показано, что проводимость пучков нанотрубок хорошо описывается в рамках теории проводимости по механизму жидкости Латтинжера для одномерных проводников. Разогрев пучков углеродных нанотрубок наблюдался в случае измерений в режиме постоянного тока. Предложен метод определения температуры разогрева пучков нанотрубок в зависимости от приложенного электрического поля. Выше некоторого порогового напряжения наблюдалась степенная зависимость температуры разогрева от напряжения T µ V^P с показателем степени p = 2,1 в интервале температур 4,2–200 К, выше 200 К показатель степени уменьшался до значения p = 1,35.