![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Работа по проекту в отчетном году была, в основном, направлена на разработку методик, обеспечивающих формирование хорошо изолированных электродов молекулярных транзисторов с нанозазорами между ними в несколько нанометров, методики надежного и контролируемого нанесения на образец наночастиц суб-10 нм масштаба, экспериментальное исследование структурных (с помощью РЭМ, СТМ, АСМ) и электрических характеристик полученных наноструктур, а также. теоретическое изучение транспорта электронов в молекулярных одноэлектронных транзисторах. В отчетном году получены следующие основные результаты: разработана и изготовлена установка для проведения процесса электромиграции с малым (~20 мкс) временем реакции на изменение параметров разрываемой пленки; показана необходимость напыления Au в этом методе без буферного слоя и разработана методика изготовления системы пленочных золотых наноэлектродов мономолекулярного одноэлектронного транзистора на поверхности Al2O3 без подслоя; проведена электромиграция на таких пленках и получены наноэлектроды с зазорами шириной ~5 нм, пригодные для изготовления молекулярных одноэлектронных транзисторов на их основе; предложен и реализован новый способ изготовления электродов-заготовок для метода «нависающих электродов» с использованием возможностей сфокусированного ионного пучка, позволивший получать без видимых повреждений подложки и ее загрязнения исходные зазоры в 30 нм; разработана методика уменьшения неровностей поверхности пленок золота до атомарного уровня (неровность 0.2 нм) путем аккуратного отж ига свеженапыленных пленок в течение 2 часов с помощью горячей (250C) плитки, что позволяет регистрировать нанесение на такую поверхность молекул и наночастиц с размером ~ 1 нм; установлено ограничение на задержку отжига после напыления (не более 10 часов); показано, что «время жизни» состояния поверхности с атомарной гладкостью у пленок золота достаточно (от 2 до 7 суток для разных образцов) для проведения нанесения малых наночастиц и исследования его результатов; разработана методика нанесения наночастиц золота размером порядка 5-10 нм на полученные атомарно – гладкие пленки золота путем использования дитиолов (этилендитиол, бутандитиол), обеспечивающая успешное нанесение наночастиц на поверхность без образования больших скоплений наночастиц; рассчитаны одноэлектронные молекулярные энергетические спектры для ряда основных и возбужденных зарядовых состояний молекул карборана, фуллерена и молекулярного кластера платины и методом имитационного моделирования Монте-Карло в приближении медленной энергетической релаксации электронов в молекуле (trel > 10-10с) рассчитаны транспортные характеристики мономолекулярного одноэлектронного транзистора с этими молекулами в качестве центрального электрода.