ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ С ГИБКИМИ АВТОЭЛЕКТРОННЫМИ ЭМИТТЕРАМИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты экспериментального и теоретического исследования эффекта возникновения электромеханических автоколебаний в системах, представляющих собой вакуумный диод с гибким автоэмиссионным катодом, в зависимости от его упругих свойств и способности к деформации. Экспериментально продемонстрирована возможность реализации автоколебательного режима для автоэлектронных эмиттеров на основе углеродных нанотрубок и алмазных микроигл. Разработана математическая модель электромеханических процессов, происходящих в рассматриваемых автоколебательных системах. На основе анализа совокупности полученных экспериментальных данных и моделирования показано, что эффект возбуждения автоколебаний в системе с гибким автоэмиссионным катодом определяется сочетанием параметров системы, обеспечивающих отрицательное значение эффективного коэффициента затухания. Рассмотрены потенциальные возможности практического использования автоколебаний автоэмиссионных катодов в различных микро- и наноэлектромеханических системах.

Об авторах

В. И. Клещ

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, физический факультет

Email: klesch@polly.phys.msu.ru
Москва, Россия

А. Н. Образцов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, физический факультет

Москва, Россия

Список литературы

  1. Z. L. Wang, R. P. Gao, W. A. de Heer, and P. Poncharal, Appl. Phys. Lett. 80, 856 (2002).
  2. Y. Saito, K. Seko, and J. Kinoshita, Diam. Relat. Mat. 14, 1843 (2005).
  3. A. Ayari, P. Vincent, S. Perisanu, M. Choueib, V. Gouttenoire, M. Bechelany, D. Cornu, and S. T. Purcell, Nano Lett. 7, 2252 (2007).
  4. T. Barois, S. Perisanu, P. Vincent, S. T. Purcell, and A. Ayari, Phys. Rev. B 88, 195428 (2013).
  5. J. A. Weldon, B. Aleman, A. Sussman, W. Gannett, and A. K. Zettl, Nano Lett. 10, 1728 (2010).
  6. V. I. Kleshch, A. A. Zakhidov, A. N. Obraztsov, E.D.Obraztsova, and R. H. Baughman, Phys. Stat. Sol. B 246, 2658 (2009).
  7. V. I. Kleshch, A. N. Obraztsov, and E. D. Obraztsova, JETP Lett. 90, 464 (2009).
  8. V. I. Kleshch, A. N. Obraztsov, and E. D. Obraztsova, Carbon 48, 3895 (2010).
  9. V. I. Kleshch, R. R. Ismagilov, V. V. Mukhin, A. S.Orekhov, P. Poncharal, S. T. Purcell, and A.N.Obraztsov, Appl. Phys. Lett. 122, 144101 (2023).
  10. P. Vincent, F. Panciera, I. Florea, N. Blanchard, C. S.Cojocaru, M. Ezzedine, H. Taoum, S. Perisanu, P. De Laharpe, A. Ayari, J. Chaste, K. Saidov, U.Mirsaidov, S. T. Purcell, and P. Legagneux, Carbon 213, 118272 (2023).
  11. P. Vincent, F. Panciera, I. Florea, M. Ezzedine, M.-R. Zamfir, S. Perisanu, C. S. Cojocaru, N.Blanchard, D. Pribat, S. Purcell, and P. Legagneux, Proc. of 34th International Vacuum Nanoelectronics Conference (2021).
  12. A. N. Obraztsov, P. G. Kopylov, B. A. Loginov, M.A.Dolganov, R. R. Ismagilov, and N. V. Savenko, Rev. Sci. Instrum. 81, 013703 (2010).
  13. A. N. Obraztsov, P. G. Kopylov, A. L. Chuvilin, and N. V. Savenko, Diam. Relat. Mat. 18, 1289 (2009).
  14. A. Lobach, N. Spitsina, S. Terekhov, and E.Obraztsova, Phys. Sol. St. 44, 475 (2002).
  15. P. Vincent, S. Perisanu, A. Ayari, M. Choueib, V.Gouttenoire, M. Bechelany, A. Brioude, D. Cornu, and S. Purcell, Phys. Rev. B 76, 085435 (2007).
  16. Г. С. Горелик, Колебания и волны. Введение в акустику, радиофизику и оптику, Физматлит, Москва (2007).
  17. T. Natsuki, Electronics 6, 56 (2017).
  18. K. Jensen, K. Kim, and A. Zettl, Nat. Nanotechnol. 3, 533 (2008).
  19. J.-X. Shi, X.-W. Lei, and T. Natsuki, Sensors 21, 1907 (2021).
  20. K. Jensen, J. Weldon, H. Garcia, and A. Zettl, Nano Lett. 7, 3508 (2007).
  21. P. Vincent, P. Poncharal, T. Barois, S. Perisanu, V.Gouttenoire, H. Frachon, A. Lazarus, E. de Langre, E. Minoux, and M. Charles, Phys. Rev. B 83, 155446 (2011).
  22. Y. Saito, Nanostructured Carbon Electron Emitters and Their Applications, CRC Press (2022).
  23. Y. V. Pershin and S. Shevchenko, Nanotechnology 28, 075204 (2017).

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах