Цивилизация
Марианна Харламова (факультет наук о материалах МГУ) исследовала разные виды начинок углеродных нанотрубок и классифицировала их по степени влияния на свойства самих нанотрубок. Работа исследовательницы опубликована в журнале Progress in Materials Science (импакт-фактор — 26,417).
Обзор подытожил достижения ученых в области изменения электронных свойств одностенных углеродных нанотрубок (ОСНТ). «Проведено детальное систематическое исследование 430 работ, включая 20 работ автора, большинство из которых были опубликованы в течение последних пяти лет, поскольку исследуемая область является актуальной и быстроразвивающейся», — рассказывает Марианна Харламова. Помимо систематизации и анализа существующих данных автор подробно рассматривает теоретический фундамент подобных изысканий — зонную теорию твердых тел, описывающую взаимодействия электронов в твердом теле.
Марианна Харламова впервые систематизировала варианты начинок для нанотрубок по их влиянию на электронные свойства ОСНТ. Метод заполнения ОСНТ для придания требуемых электронных свойств автор обзора считает самым эффективным.
«Это обусловлено четырьмя основными причинами, — рассказывает Марианна Харламова. — Во-первых, широк спектр веществ, которые можно внедрить в каналы ОСНТ. Во-вторых, для внедрения в каналы ОСНТ веществ различной химической природы разработан не один метод заполнения: из жидкой фазы (раствора, расплава), газовой фазы, с использованием плазмы или путем проведения химических реакций. В-третьих, в результате процесса внедрения веществ может быть достигнута высокая степень заполнения каналов ОСНТ, что приведет к значительному изменению электронной структуры нанотрубок. В-четвертых, химическое преобразование внедренных веществ позволяет контролировать процесс модификации электронных свойств ОСНТ путем выбора соответствующего исходного вещества и условий протекания химической реакции».
Автор сама провела экспериментальные исследования заполнения нанотрубок 20 простыми химическими веществами и соединениями, установила закономерности влияния начинки на то, как ведут себя электроны самой нанотрубки, выявила зависимость температуры формирования внутренних нанотрубок от диаметра внешних трубок и включенных в их структуру химических соединений, выяснила, какие факторы влияют на степень заполнения нанотрубок.
