|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ПсковГУ |
||
Низкотемпературный электронный транспорт в гибридных тонкопленочных наноструктурах на базе электропроводящего полимерастатья
- Авторы: Arutyunov K.Yu, Gursky A.S., Monakhova S.D., Panarina P.V., Pozdnyakova E.Ph, Tsoi D.E., Yusupov A.R., Karamov D.D., Lachinov A.N.
- Журнал: Известия Уфимского научного центра Российской академии наук
- Номер: 1
- Год издания: 2023
- Первая страница: 42
- Последняя страница: 48
- DOI: 10.31040/2222-8349-2023-0-1-42-48
- Аннотация: Большинство полимеров обычно плохо проводят электрический ток и, соответственно, их можно отнести к классу органических диэлектриков. Однако существует особый класс полимеров, обычно характеризуемый наличием сопряженных p-связей, которые обеспечивают делокализацию электронов, приводящую к электропроводности в основном состоянии системы. Помимо таких материалов, также обнаружены полимеры, которые в основном состоянии - диэлектрики, но под воздействием внешних факторов демонстрируют конечную электрическую проводимость. Полидифениленфталид (ПДФ) относится к классу карбоциклических органических электроактивных полимеров, проявляющих электропроводящие свойства при приложении внешнего электрического поля и/или механического воздействия. Эффект объясняется ненулевой плотностью электронных состояний внутри запрещенной зоны. Глубина таких состояний увеличивается, если система принимает дополнительный электрон, что косвенно обеспечивает электропроводность вдоль цепи полимера. Соответственно, наличие свободных электронов в приконтактной с полимером областью, является важным условием возникновения конечной электрической проводимости в ПДФ. Рабочей гипотезой, стимулирующей предлагаемое исследование, является предположение о возможности возникновения сверхпроводящих корреляций в электропроводящем состоянии электроактивного полимера. В настоящей работе в широком диапазоне температур экспериментально исследованы транспортные свойства тонкопленочных структур свинец-ПДФ-свинец в двух конфигурациях: слоистой типа «сэндвич» и квазипланарной типа «полевой транзистор». При температурах ниже ~8 К в слоистых образцах наблюдаются особенности электронного транспорта ПДФ, которые можно объяснить эффектом наведенной сверхпроводимости в тонкой пленке проводящего полимера, заключенной между двумя массивными сверхпроводниками (свинцом). В планарной конфигурации электрическая проводимость полимера в плоскости структуры не проявляется. Причина такого наблюдения может быть связана с механизмом электропроводящего состояния ПДФ, характеризуемого формированием квазиодномерных каналов протекания электрического тока в направлении, перпендикулярном плоскости контакта с «донором» электронов: металлом в нормальном или сверхпроводящем состоянии. Эффект возникновения сверхпроводимости в ПДФ требует дальнейших исследований и потенциально представляет существенный интерес для различных приложений в области практической микро- и наноэлектроники.
- Добавил в систему: Гурский Анатолий Сергеевич