Технология манипуляций с выбранным фуллереном С60 в плотноупакованном молекулярном массиве на поверхности (Au,In)/Si(111) с помощью иглы сканирующего туннельного микроскопа
Название разработки
Технология манипуляций с выбранным фуллереном С60 в плотноупакованном молекулярном массиве на поверхности (Au,In)/Si(111) с помощью иглы сканирующего туннельного микроскопа.
Новизна
Новый способ формирования структур мезоразмера (объектов состоящих из нескольких десятков атомов).
Назначение
Формирования наноструктур с заданными характеристиками.
Описание, характеристики
С помощью СТМ была исследована возможность манипуляции выбранного фуллерена С60 в плотноупакованном массиве фуллеренов на поверхности (Au,In)/Si(111) при условиях ниже порога распада фуллерена. Найдено, что удар по выбранному фуллерену С60 (т.е. формирование вакансии) и сдвиг молекулы С60 в соседнюю позицию (если возможно) можно провести в широком диапазоне напряжений (от -1.5 до +0.5 В), характерных токов (0.02 - 100nA) и мощностей (2x10-8 - 0.1 мкВт). Этот результат предполагает, что манипуляции не ассоциируются с электронными эффектами, а скорее всего, имеют механическую природу.
Основным условием для удачного выбивания С60 является соблюдение правильного «параметра воздействия» (отклонение положения острия иглы от центра сферы С60 при воздействии), который должен быть меньше, чем ~1.5 Å. Было выявлено отличие при манипуляции фуллереном в расширенном молекулярном массиве и островков фуллеренов с ограниченным размером. В то время как возможно манипулировать одиночным фуллереном в массиве, в случае островка С60 сложно оперировать данным фуллереном без влияния на остальные фуллерены в островке.
Научная и практическая значимость
Возможность формирования наноструктур с заданными характеристиками.
Преимущества перед известными аналогами
Прямых аналогов не существует.
Область(и) применения
Наноматериалы и наноэлектроника.
Правовая защита
Программа для ЭВМ «Программа расширенного управления сканирующим туннельным микроскопом Advanced SCALAcontrol». Свидетельство о государственной регистрации №2013611519 от 23.01.2013г.
Стадия готовности к практическому использованию
НИР.
Dmitry A Olyanich, Vasily G Kotlyar, Tatiana V Utas, Andrey V Zotov and Alexander A Saranin. The manipulation of C60 in molecular arrays with an STM tip in regimes below the decomposition threshold. Nanotechnology, 2013, Vol.24, P.055302-8.
Авторы
Кафедра Физики низкоразмерных структур
Д.А Олянич, В.Г. Котляр, Т. В. Утас, А.В. Зотов, А.А. Саранин