基於納米管和“豆莢”的碳納米技術

------篠原久典教授在“納米技術論壇”上的講話

央視國際 2004年04月16日 10:42

　　在如何利用當今的製作技術來使電子元件小型化方面，工程師們正面臨著技術和經濟上的困難，特別是在元件選擇多渠道化方面的需求尤為迫切。富勒烯和碳納米管已經成功地用於製造納米級別的元件，比如像二極管、晶體管、隨機存儲單元等。

　　儘管取得了上面所提到的一些成就，但是對於把這些元件集成到某個功能系統中去卻從未成功。在此我要報告一種用於自聚集構造的新方法，在一個封裝了金屬內嵌富勒烯（即所謂的“豆莢”）的半導體碳納米管內構造多量子點。

　　我還要討論一種利用低溫掃描隧道 (LT-STM) 顯微鏡和高分辨率電子顯微鏡 (HRTEM) 的波段間隙空間調製技術。借助被插入的 Gd@C82 金屬內嵌富勒烯 , 在1.1nm 到 8.0nm 的半導體納米管空間內，波段間隙可以從～ 0.5 改變到～ 0.1 eV 。這種波段間隙的變化，可以被解釋成是由局部彈性張力和金屬富勒烯被插入之處的電荷轉移所造成的。另外我還要報告的是，當金屬內嵌富勒烯用作場效應管（ FET ）的通道時所表現出來的“神奇的”雙極性特徵。

	單層碳納米管封裝 Gd@C82 金屬內嵌富勒 烯 ( 俗稱“豆莢” )

　　這種一維多量子點系統的自聚集技術有望用於光電子學和量子計算技術，能加速分子 / 電子時代的到來。

　　這種一維多量子點系統的自聚集技術能潛在地用於光電子學和量子計算技術，能加速分子電子時代的到來。

　　參考文獻

　　1 K. Hirahara et al. Phys. Rev. Lett . 85 , 5384 (2000).

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