ống nano các bon và ứng dụng

LỜI CẢM ƠN Khoá luận thực ĐH Vinh hướng dẫn thầy giáo TS Nguyễn Hồng Quảng Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc kính trọng thầy hướng dẫn – người đặt vấn đề, hướng dẫn trình thực luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo khoa vật lý nhiệt tình giảng dạy, hướng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho tác giả học tập hoàn thành khoá luận Tác giả xin cảm ơn gia đình, bạn bè tất bạn SV lớp 46B động viên, giúp đỡ tác giả suốt trình học tập làm khóa luận Xin chân thành cảm ơn! Vinh, tháng 05 năm 2009 Tác giả Võ Thanh Thanh MỤC LỤC Danh mục hình ảnh………………………………………………………………3 Các kí hiệu viết tắt……………………………………………………………….4 Mở đầu…………………………………………………………………………….5 Chƣơng1 Các tính chất vật lý ống nano carbon … Sự đời ống nano carbon……………………………… …… Đặc điểm cấu trúc ống nano carbon… .8 Các phương pháp tổng hợp ống nano carbon……………… 12 Tính chất vật lý ống nano carbon………………………… … 13 4.1 Tính chất học…………………………………… 13 4.2 Tinh dẫn nhiệt………………………………………………… 14 4.3 Tính chất điện tử……………………………………… .14 Một số khả ứng dụng ống nano carbon………… .20 Chƣơng 2: Ứng dụng ống nano carbon lĩnh vực điện tử …….21 Ứng dụng ống nano carbon transistor hiệu ứng trường… … 21 Ứng dụng ống nano carbon làm nguồn phát xạ điện tử……… … 27 3.Ứng dụng ống nano carbon xây dựng chuyển tiếp p-n… … 32 Ứng dụng ống nano carbon mạch tích hợp…………… .… 32 Các ứng dụng khác .36 Kết luận……………………………………………………………………… 37 Tài liệu tham khảo .39 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Các dạng thù hình carbon…………………………………………… Hình Các dạng ống nano carbon đa lớp…………………………………………7 Hình Ảnh chụp cắt dọc nano carbon đơn lớp……………………… Hình Mô cấu trúc graphit………………………………………… Hình Các ống nano carbon từ cách cuộn graphit………………… .10 Hinh Tính chất học ống nano carbon……………………………………12 Hình Cấu trúc vùng lượng ống nano carbon kim loại bán dẫn 13 Hình Hình ảnh vùng Briluin thứ ống nano carbon………………… 14 Hình Sự phụ thuộc tính chất điện tử vào cấu trúc ống nano carbon……14 Hình 10 Đặc trưng I-V ống nano carbon bán dẫn…………………………….17 Hình 11 Đặc trưng I-V ống nano carbon kim loại………………………… 18 Hình 12 Cấu trúc MOSFET……………………………………………… 21 Hình 13 Cấu trúc CNTFET………………………………………………… 22 Hình 14 Ảnh chụp cổng sau (Back gate) CNTFET………………………… 23 Hình 15 Đặc tuyến I-V CNTFET với điện cực kim loại Co……………… 25 Hình 16 Súng phóng điện tử………………………………………………………26 Hình 17 Nguồn phát xạ điện tử từ ống nano carbon….………………………… 27 Hình 18 Mật độ dòng phát xạ ống nano carbon đơn lớp…………… …28 Hình 19 Đặc tuyến I-V ống nano carbon khác nhau…………………… 28 Hình 20 Khả phát xạ trường phụ thuộc vào mật độ…………………………29 Hình 21 Các điện tử phát xạ gần mức lượng Fermi……………………….30 Hình 22 Ảnh chụp ống nano carbon gắn sợi vàng………………….30 Hình 23 Đặc tuyến I-V chuyển tiếp p-n từ ống nano carbon bán dẫn… 31 Hình 24 Máy biến áp sử dụng ống nano carbon………………………………….32 Hình 25 Mạch logic sử dụng ống nano carbon……………………………………33 CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT Viết tắt CNT s-SWNT m-SWNT FET Nghĩa tiếng anh Carbon nanotube Semiconductor single walled carbon nanotube Metallic single walled carbon nanotube Field effect transistor MOSFET Metallic-oxidesemiconductor fet p-CNTFET p-type CNTFET n-CNTFET n-type CNTFET STM Scanning tunnelling microscopy Atomic fora microscopy AFM Nghĩa tiếng việt Ống nano carbon Ống nano carbon có tính bán dẫn Ống nano carbon có tính kim loại Transistor hiệu ứng trường Transistor hiệu ứng trường loại có cổng kim loại-oxit-bán dẫn Transistor hiệu ứng trường từ ống nano carbon loại p Transistor hiệu ứng trường từ ống nano carbon loại n Kính hiển vi điện tử kiểu quét ngầm Kính hiển vi lực nguyên tử SEM TEM SB Scanning electron microscopy Transmission electron microscopy Schottky barrier Kính hiển vi điện tử kiểu quét Kính hiển vi điện tử kiểu truyền qua Rào cản Schottky MỞ ĐẦU Cùng với phát triển khoa học công nghệ đại, điện tử học có bước phát triển vượt bậc Yêu cầu thiết bị điện tử tốc độ cao, kích thước gọn nhẹ tiêu thụ lượng Muốn đạt điều chi tiết thiết bị phải nhỏ nhẹ phát nhiệt Trước silicon vật liệu chủ chốt thiết bị điện tử Tuy nhiên, đến lúc mà vật liệu silicon đạt đến “giới hạn” bé Yêu cầu đặt phải tìm loại vật liệu đáp ứng yêu cầu kích thước tính chất phù hợp để thay cho silicon thiết bị điện tử Công nghệ nano đời nhằm phục vụ yêu cầu công nghệ đại Đối tượng ngành công nghệ vật liệu nano ống nano carbon đại diện xuất sắc loại vật liệu Ống nano carbon phát lần vào năm 1991 nhà khoa học Nhật Bản Sumio Iijima Một cách tình cờ, làm thí nghiệm quan sát loại bụi hình thành bình phóng điện hồ quang, ông quan sát thấy vật có hình ống có đường cỡ nanomet chiều dài lớn gấp hàng ngàn lần (cỡ  m) Với cấu trúc độc đáo ống nano carbon hứa hẹn có nhiều tính chất đặc biệt nhiều khả ứng dụng Ngay sau phát ống nano carbon tạo chấn động thu hút ý nhiều nhà khoa học khắp nơi giới Người ta bắt đầu tập trung vào nghiên cứu cấu trúc, tính chất khả ứng dụng loại vật liệu Đặc biệt lĩnh vực quan tâm nhiều tính chất điện tử khả ứng dụng ống nano carbon lĩnh vực điện tử Với nhu cầu tìm hiểu tính chất độc đáo khả ứng dụng ống nano carbon, vật liệu nano lĩnh vực mẻ hứa hẹn nhiều điểm thú vị, chọn đề tài “Nghiên cứu tính chất khả ứng dụng ống nano carbon thiết bị điện tử” cho khoá luận tốt nghiệp đại học Tôi hi vọng qua việc làm luận văn tiếp cận với lĩnh vực mẽ với khoa học việt nam lĩnh vực công nghệ vật liệu nano Bằng việc tìm hiểu tài liậu liên quan, báo khoa học, thông qua phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại hệ thống hoá hoàn thành khoá luận Khoá luận bắt đầu với phần mở đầu, nội dung trình bày chương: Chương1 Trình bày tóm tắt phát ống nano carbon, cấu trúc hình học tính chất vật lý ống nano carbon Các tiềm ứng dụng ống nano carbon trình bày chương Phần chi tiết ứng dụng ống nano carbon thiết bị điện tử trình bày chương 2, điển hình ứng dụng ống nano carbon transistor hiệu ứng trường (CNTFET), mạch tích hợp, điốt Asaki nguồn phát xạ điện tử Phần kết luận tóm tắt kết đạt khoá luận Khoá luận kết thúc danh mục tài liậu tham khảo Sau nội dung khoá luận CHƢƠNG CÁC TÍNH CHẤT CỦA ỐNG NANO CARBON (CARBON NANOTUBE) Ngay sau phát ống nano carbon nhận quan tâm lớn nhà khoa học Người ta tập trung vào nghiên cứu cấu trúc tính chất vật lý ống nano carbon nhận thấy ống nano carbon có cấu trúc độc đáo với tính chất vật lý thú vị mà chưa loại vật có loại vật liệu có 1.1 Sự đời ống nano carbon Do vị trí đặc biệt nguyên tố carbon bảng hệ thống tuần hoàn (carbon nhóm IV, có nguyên tử lớp cùng) nên carbon khả tạo nhiều dạng liên kết: Liên kết kiểu s, liên kết kiểu p liên kết lai s-p Sự phong phú cách liên kết cho phép carbon tồn nhiều dạng thù hình khác [hình 1] Hai dạng thù hình phổ biến carbon kim cương than chì (graphit) phát từ lâu Vào năm 1985, nhóm nghiên cứu giáo sư Groto cộng phát dạng thù hình thứ ba carbon có dạng hình bóng, kí hiệu C60 gọi Buckball fullerene [1,2] Năm 1991, dạng thù hình thứ tư carbon phát nhà khoa học người Nhật Bản Sumio Iijima Đó cấu trúc có dạng ống tạo nguyên tử carbon gọi ống nano carbon[3,4,5] Sự phát gây ý nhà khoa học thời Rất nhiều nghiên cứu cấu trúc tính chất loại vật liệu nhanh chóng triển khai Hình Các dạng thù hình Carbon Từ trái qua phải kim cương, than chì (graphit), Buckminster fullerene, carbon nanotube 1.2 Đặc điểm cấu trúc ống nano carbon Năm 1992, nghiên cứu lý thuyết cấu trúc ống nano carbon công bố Về mặt hình học, hình dung ống nano carbon tạo thành từ graphit cuộn tròn lại liền mạch khoảng cách lớp xác định d tt  0.34nm , loại gọi ống nano carbon đa lớp (MWNT) (Hình 2) Hình Ảnh TEM chụp ống nano carbon đa lớp (ảnh bên trái: Hình ảnh mô cấu trúc ống nano carbon đa lớp này) Năm 1993, Iijima người phát cấu trúc ống nano carbon gồm lớp gọi ống nano carbon đơn lớp (SWNT) Hình Ba dạng cấu trúc SWNTs: a) zig-zag tube (9, 0); b) arm-chair tube (5, 5); and c) chiral tube (10, 5) [9] Mỗi lớp ống nano carbon hình dung tạo graphit cuộn lại theo hướng xác định Tuỳ thuộc vào hướng kích thước ống tạo thành mà có dạng ống nano carbon khác Người ta phân biệt ba hướng: Armchair, zizzag, chiral (Hình 3) Các hướng xác định vectơ định hướng Ch hay gọi vectơ xoắn (Hình 4) Ch  n, m  na1  ma2 Trong đó: a1 , a vectơ đơn vị n,m số nguyên Hình Ống nano carbon đơn lớp hình dung tạo cách cuộn graphit Tuỳ theo hướng cuộn mà hình thành nên cấu trúc ống nano carbon khác nhau: Armchai (n=m), zizzag (n m=0), chiral (còn lại) [6,7,8] Nếu n = m, góc chiral   30 ta có ống armchair Nếu m = n=0, góc chiral   0 ta có ống zizzag Các cách cuộn lại ta có ống chiral 10 Hình 17 Ống nano carbon sử dụng làm nguồn phát xạ điện tử Từ nghiên cứu người ta nhận thấy hầu hết loại ống nano carbon nguồn phát xạ tốt Ngưỡng trường nhỏ V / m Ống nano carbon có khả phát xạ với mật độ lên đến vài A/cm2 trường 10 V / m Hình 18 Đặc tuyến I-V SWNT Khoảng cách catot anot 125m , đó, mật độ đạt 10 mA cm 4.4V m [29] Tiến hành nghiên cứu nhận thấy có số tham số tác động đến khả phát xạ điện tử ống nano carbon 30 - Đầu tiên, cấu trúc hoá học bên đặc tính ống phát (đường kính, bề mặt) đóng mở ống Thực thí nghiệm điều kiện cho MWNT đóng, MWNT mở, SWNT sợi catalitic Hình 19 Đặc tuyến I-V khác ống nano carbon khác nhau[29] Nhận thấy , catalitic MWNT điện phát xạ cao Opened MWNT ( MWNT mở ) có điều đường kính họ cao mức trung bình Các MWNT mở có điện phát xạ cao MWNT closed (MWNT đóng) Mặt khác so sánh SWNT MWNT nhận thấy SWNT có điện phát xạ cao MWNT có đường kính nhỏ hơn, điều giải thích mật độ trạng thái ống nano carbon - Thứ hai, ảnh hưởng mật độ định hướng ống lên khả phát xạ Thực nghiên cứu điều kiện, sử dụng SEM, nghiên cứu khả phát xạ điện tử MWNT có mật độ khác Nhận thấy mẫu có mật độ trung bình nguồn phát xạ điện tử thấp Các ống nano có mật độ dày đặc hiển thị điện cao Trong mẫu ống nano carbon có mật độ thấp nguồn phát xạ điện tử hiệu nhất, nguồn khai thác cho ứng dụng cần thiết 31 Hình 20 Đường đặc tuyến V-I MWNT (trái) ứng với MWNT có mật độ khác (phải) thực SEM [30] Thực nghiệm chứng minh vùng lượng tham gia vào phát xạ, vùng lượng gần lượng Fermi cung cấp gần tất electron phát Hình 21 Các điện tử phát xạ gần mức lượng Fermi 32 Hình 22 Một nanotube gắn sợi vàng [29] 2.3 Chuyển tiếp p-n làm từ SWNT Hiệu ứng mà r  du  gọi hiệu ứng Asaki Hiệu ứng dùng di chế tạo điốt, gọi điốt Asaki Điôt Asaki chế tạo từ sợi SWNT đặt đế SiO2 Sau đặt cực nguồn cực máng dòng máng hàm điện áp cổng VG Sợi SWNT pha tạp cách tự phát không khí thành bán dẫn loại P, điều khẳng định đặc tính I-V (hình 23) Dòng máng tăng điện áp cổng nhỏ 33 Hình 23 Đặc tuyến I-V transistor lưỡng cực sử dụng ống nano carbon bán dẫn 2.4 Các mạch tích hợp từ ống nano carbon Để phát triển phương pháp chế tạo hai loại p-CNTFET n-CNTFET cần phải tạo mạch tích hợp bên Tầm quan trọng cổng logic hình thành nên tảng logic máy tính Phương pháp tối ưu hình thành nên mạch điện có liên quan đến việc sử dụng bán dẫn bổ sung, là, hai loại p n gọi mạch bù Các mạch bù có nhiều ưu mạch điện logic dựa điện trở/FET loại đơn, gọi công nghệ “logic tỉ lệ” Đặc biệt chúng tiêu thụ lượng, có lợi tránh thay đổi bất thường đặc điểm FET, dễ dàng thực với mạch tích hợp Kết là, công nghệ bù chiếm ưu hẳn so với công nghệ silicon Một ví dụ đơn giản cổng logic máy đổi điện áp cổng “không” Như tên gọi, mạch điện đảo ngược dấu hiệu điện áp đầu vào, cách kết hợp điện áp âm với “0” logic, điều ẩn chứa “1” logic ngược lại Cổng ba mạch điện mà từ chúng xuất phát cổng logic khác Hình 24 thể tạo thành máy đổi điện dựa hai CNTFET 34 Hình 24 Chế tạo máy đổi điện áp cổng “không” cách sử dụng hai CNTFET (a) sơ đồ mạch điện, (b) sau nung chân không hai loại p-n CNTFET trở thành loại, (c) n-CNTFETs tiếp xúc với oxi chuyển đổi trở lại thành p-CNTFETs CNTFETs bảo vệ loại n, (d) đặc điểm kết đổi điện phân tử (V= 1.5 V).[31] Đối với CNTFET, cấp độ tích hợp liên quan đến xây dựng mạch tích hợp dọc theo chiều dài ống nano carbon, tạo thành mạch logic nội phân tử [hình 21] 35 Hình 25.(a) Cấu trúc CMOS từ CNTFET, (b) Đặc trưng VON-VOUT CNTFET Toàn thiết bị bao bọc PMMA [31] Trong đó, PMMA vật liệu ngăn tiếp xúc thiết bị bên Trong hình 25, sau cửa mở Kali sử dụng để kích thích phần ống nano carbon thông qua cửa để tạo n-CNTFET, phần lại bảo vệ PMMA giữ nguyên loại-p Các đường cong hình 25b chứng minh mạch điện hoạt động cổng logic nội phân tử “NOT” 2.5 Các ứng dụng khác ống nano carbon 2.5.1 Ống nano carbon chứa hidro làm pin nhiên liệu Lâu ô tô chạy xăng gây ô nhiễm nghiêm trọng buộc nhà khoa học phải tìm đến nguồn nhiên liệu hơn, có hidro dễ kiếm 36 hoàn toàn không độc hại Tuy nhiên việc chứa hidro lỏng bình áp suất cao thường cồng kềnh nguy hiểm Giải pháp có tính đột phá dùng ống nano carbon có đường kính gấp 2-3 lần đường kính nguyên tử hidro Hidro chui vào bên trong, bám vào thành ống xen lẫn ống Lượng hidro hấp thụ phụ thuộc vào áp suất nhiệt độ, nên nguyên tắc người ta thay đổi áp suất nhiệt độ, bơm hidro vào để chứa, hay đẩy hidro để sử dụng Ý tưởng sử dụng hidro làm pin nhiên liệu quan tâm không Với phương tiện máy ảnh, điện thoại, máy tính xách tay xu dùng pin nhiên liệu giúp người ta nạp lại cách cắm điện mà việc đổ nhiên liệu vào Trong loại pin nhiên liệu pin sử dụng hidro có nhiều triển vọng vật liệu tốt để làm pin ống nano carbon Với ống carbon dùng làm dung dịch chứa hidro, 1gam dung dịch chứa đến 10 lít hidro, tương đương với mật độ lượng điện 17000Wh/kg Với nửa lít dung dịch chứa hidro rót vào pin nhiên liệu đủ để máy tính xách tay 20w hoạt động liên tục tháng 2.5.2 Vật liệu tổng hợp từ ống nano carbon Dùng ống nano carbon trộn với polyme có vật liệu tổng hợp tinh vi tinh vi vật liệu tổng hợp sợi carbon, đặc biệt tương thích với thể sống Riêng composit dẫn điện ống carbon nanotube nhỏ, cứng, đàn hồi nên trộn, gia công ống nano carbon bị gãy, tính chất dẫn điện composit đồng vi mô Đặc biệt pha trộn ống nano carbon vào polyme PPV, độ dẫn điện tăng lên bậc, hiệu suất quang, huỳnh quang đảm bảo tốt, tính lại bền nhiều lần so với PPV không trộn 2.5.3.Ống nano carbon làm đầu dò cảm ứng Ống nano carbon nhỏ cứng nên dùng làm mủi dò kiểu kim nhọn kính hiển vi Tunen hay hiển vi lực nguyên tử Nhờ kim cứng nhọn thăm dò, nghiên cứu sinh vật tốt, chí chọc thủng tế bào để đưa nguyên tử, phân tử vào bên khả 37 ứng dụng nhiều lĩnh vực y tế Sử dụng ống nano carbon để đưa thuốc vào bên thể… Không truyền điện với tốc độ cao, ống nano carbon phát thay đổi điện với độ xác nhiều so với bóng bán dẫn silicon, điều cho phép ống nano hoạt động giống cảm biến với độ phản ứng mạnh Vì thế, ví dụ, người ta thiết kế để ống nano nhận dạng tín hiệu yếu mà phân tử hoá chất phát Tóm lại với cấu trúc nhiều tính chất vật lý thú vị ống nano carbon hứa hẹn có nhiều tiềm ứng dụng nhiều lĩnh vực Tuy nhiên ứng dụng ống nano carbon thực phòng thí nghiệm Những nghiên cứu góp phần thực hoá tiềm ứng dụng to lớn ống nano carbon Hy vọng ngày không xa thấy sản phẩm thương mại hoá làm từ ống nano carbon 38 KẾT LUẬN Khoá luận trình bày cấu trúc, tính chất khả ứng dụng ống nano carbon Trong khoá luận đặc biệt sâu tìm hiểu tính chất điện tử ống nano carbon khả ứng dụng ống nano carbon thiết bị điện tử Qua trình nghiên cứu nhận thấy ống nano carbon loại vật liệu có cấu trúc tính chất kì diệu mà chưa vật liệu sánh kịp Sự đời ống nano carbon tạo đột phá cho ngành khoa học công nghệ, mở viễn ảnh cho khoa học với nhiều khả ứng dụng Ống nano carbon có dạng ống với đường kính cỡ nm chiều dài lên tới m , điều tạo cho có tính chất kì diệu, tính dẫn nhiệt tốt Đặc biệt cấu trúc tính chất điện tử thú vị Tức người ta thay đổi tính chất ống nano carbon trình xử lý Các ống nano carbon có tính kim loại thể đặc tính chí vượt nhiều so với kim loại tốt nhất, ống nano carbon có tính bán dẫn thể chứng minh vượt trội so với bán dẫn tốt CNT kim loại bán dẫn tuỳ thuộc vào đường kính ống cách cuộn graphit Các đặc tính vượt trội đưa ống nano carbon trở thành vật liệu triển vọng cho lĩnh vực, đặc biệt lĩnh vực điện tử Khoá luận tập trung trình bày khả ứng dụng ống nano carbon số thiết bị điện tử điển hình, cụ thể khả ứng dụng transistor hiệu ứng trường, mạch logic, sử dụng ống nano carbon làm nguồn phát xạ điện tử, hay việc chế tạo điốt Asaki Dự đoán ống nano carbon sử dụng để thay cho silicon thiết bị điện tử tương lai không xa 39 Mặc dù ống nano carbon vật liệu đầy triển vọng dành cho điện học phân tử, nhiên nhiều thách thức trước chúng ứng dụng thành công cách rộng rãi Phần lớn thách thức liên quan đến việc tổng hợp, phân tích tạo thành ống nano carbon Cụ thể ống nano carbon tạo thành bó với tính chất kim loại bán dẫn lẫn lộn ống nano carbon riêng lẻ, việc tách bó thành ống riêng lẻ có tính chất xác định để đưa vào ứng dụng phức tạp Vì vậy, nhà khoa học khắp nơi giới tiếp tục nghiên cứu để tìm cách đưa ống nano carbon vào ứng dụng rộng rãi 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] H W Kroto, et al., "C60: Buckminsterfullerene" Nature, vol 318: p 162 - 163 (1985) [2] L Mihaly, "Fullerenes and Carbon Nanotubes" Dekker Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology, Edited by J A Schwarz, C I Contescu, K Putyera, vol 2: p 1203-1209 (2004) [3] S Iijima, “Helical microtubules of graphitic carbon,” Nature, vol 354, pp 5658, 1991 [4] S Iijima and T Ichihashi, “Single-shell carbon nanotubes of nm diameter,” Nature, vol 363, pp 603-605, 1993 [5] D S Bethune, C H Kiang, M S Devries, G Gorman, R Savoy, J Vaszquez, and R Beyers, “Cobalt-catalyzed growth of carbon nanotubes with single atomic layer walls,” Nature, vol 363, pp 605-607, 1993 [6] Carbon Nanotubes: Synthesis, Structure Properties and Applications; Dresselhaus,M S., Dresselhaus, G., Avouris, Ph., Eds.; Springer-Verlag: Berlin, 2001 [7] Special issue on carbon nanotubes; Physics World, 13 (6), June2000 [8] Collins, P G.; Avouris, Ph Nanotubes for Electronics Sci Am 2000, 283, 3845 [9]Http://www.weizmann.ac.il/wagner/COURSES/Reading%20material%20(paper s)/Encyclopedy_of_polymer_science_2003.pdf 41 [10]M R Falvo, et al., "Bending and buckling of carbon nanotubes under large strain" Nature, vol 389 (6651): p 582-584 (1997) [11] J W Wildoer, L C Venema, A G Rinzler, R E Smalley, and C Dekker, “Electronic structure of atomically-resolved carbon nanotubes,” Nature, vol 391, pp.2 59-62, 2001 [12] T W Odom, J L Huang, P Kim, and C M Lieber, “Atomic structure and electronic properties of single-walled nanotubes,” Nature, vol 391, pp 62-64, 2001 [13] Mintmire, J W.; Dunlap, B I.; White, C T Are Fullerene Tubules Metallic Phys Rev Lett 1992, 68, 631-634 [14] Dresselhaus, M S.; Dresselhaus, G.; Saito, R Carbon Fibers Based on C60 and their Symmetry Phys Rev B 1992, 45, 6234-6242 [15] Chae, H.G.; Kumar, S (2006) "Rigid Rod Polymeric Fibers" Journal of Applied Polymer Science 100:791-802: 791 [16] Demczyk, B.G.; Wang Y.M., Cumings J., Hetman M., Han W., Zettl A., Ritchie R.O (2002) "Direct mechanical measurement of the tensile strength and elastic modulus of multiwalled carbon nanotubes" Materials Science and Engineering a 334:173-178: 173 [17]T W Odom, et al., "Atomic structure and electronic properties of singlewalled carbon nanotubes" Nature, vol 391: p 62-64 (1998) [18] Y Imry and R Landauer, “Conductance viewed as transmission,” Rev Mod Phys., vol 71, pp S306-S312, 1999 [19] S Data, Electronic Transport in Mesoscopic Systems Cambridge, U.K.: Cambridge Univ Press, 1995 [20]Martel, R.; Schmirdt, T.; Shea, H R.; Hertel, T.; Avouris, Ph Single and Multi-Wall Carbon nanotube Field – Effect Transistor Appl Phys Lett 1998, 73, 2447- 2449 42 [21] Meo, S.B.; Andrews R (2001) "Carbon Nanotubes: Synthesis, Properties, and Applications" Crit Rev Solid State Mater Sci 26(3):145-249: 145 [22] Rochefort, A.; DiVentra, M.; Avouris, Ph Switching Behavior of Semiconducting Carbon Nanotubes under an External Electric Field Appl Phys Lett 2001, 78, 2521-2523 [23] Appenzeller, J.; Koch, J.; Derycke, V.; Martel, R.; Wind, S.; Avouris, Ph Field-Modulated Carrier Transport in Carbon Nanotube Transistors Phys Rev Lett., 2000, submitted [24] Tans, S.; Verschueren, S.; Dekker: C Room-Temperature Transistor Based on Single Carbon Nanotube Nature (London) 1998, 393, 49-52 [25] Demczyk, B.G.; Wang Y.M., Cumings J., Hetman M., Han W., Zettl A., Ritchie R.O (2002) "Direct mechanical measurement of the tensile strength and elastic modulus of multiwalled carbon nanotubes" Materials Science and Engineering a 334:173-178: 173 [26] Thess, A., et al Crystalline Ropes of Metallic Carbon nanotube Science 1996, 273, 483-487 [27] Rochefort, A.; Diventra, M.; Avouris, Ph Switching Behavior of Semiconducting Carbon nanotube under an External Electronic Field Appl Phys Lett 2001, 78, 2447-2449 [28] Chau, R et al A 50 nmDepleted- Subtrate CMOS transistor Proc IEDM 2001, 45-48 [29] Từ Bonard et al, Appl Phys A69, 245 (1999) [30] Bonard et al.,gửi vào Adv Mater (2002) [31] Derycke, V.; Martel, R.; Appenzeller, J.; Avouris, Ph Carbon Nanotube Inter- and Intramolecular Logic Gates Nano Lett 2001, 1, 453-456 43 44 ... Một số khả ứng dụng ống nano carbon………… .20 Chƣơng 2: Ứng dụng ống nano carbon lĩnh vực điện tử …….21 Ứng dụng ống nano carbon transistor hiệu ứng trường… … 21 Ứng dụng ống nano carbon làm... Trình bày tóm tắt phát ống nano carbon, cấu trúc hình học tính chất vật lý ống nano carbon Các tiềm ứng dụng ống nano carbon trình bày chương Phần chi tiết ứng dụng ống nano carbon thiết bị điện tử... Hình Các dạng khác ống than nano cách cuộn graphit Ta có loại ống armchair, zizzag, chiral 1.3 Các phƣơng pháp tổng hợp ống nano carbon Có nhiều cách để tổng hợp ống nano carbon Trong có số cách