№5, 2004 г.
© Золотухин И.В., Калинин Ю.Е.Замечательные качества
углеродных нанотрубокИ.В.Золотухин, Ю.Е.Калинин
Иван Васильевич Золотухин, доктор технических наук,
проф. каф. физики твердого тела Воронежского гос. техн. университета.
Юрий Егорович Калинин, доктор физико-математических наук, зав. той же кафедрой.В последние годы в физике конденсированного состояния все более популярными становятся объекты нанометрового масштаба. Это нанокристаллические ферромагнитные сплавы [1], фуллерены [2], углеродные нанотрубки [3], нанокомпозиты [4], тонкопленочные многослойные наноструктуры [5] и т.д. Подобные системы интересны сочетанием ряда параметров, недостижимых для традиционных моно- и поликристаллических структур; не менее важно, что в них начинают работать новые физические явления. Было установлено: уменьшение размера кристалликов в материале (в первую очередь в металлах) может приводить к существенному изменению их свойств. Изменения наблюдаются, когда средний размер кристаллических зерен не превышает 100 нм, и наиболее заметны при размере зерен менее 10 нм (1 нм = 10–9 м). Сформированные из таких частиц или кластеров наноструктурированные твердые тела привлекательны как для изучения фундаментальных свойств, так и для использования в новых технологиях, например, при разработке информационных сред с большой плотностью записи. Все это позволяет говорить о рождении новой отрасли - нанотехнологии [6].
Трубки, свитки, матрешки…
Особое место среди наноструктурированных твердых тел занимают углеродные нанотрубки, открытые совсем недавно. В 1991 г. японский исследователь С.Иджима, рассматривая в электронном микроскопе сажу, полученную в результате распыления графита в плазме электрической дуги, обнаружил тонкие протяженные нити - цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких нанометров и длиной до нескольких микрометров. Они состояли из одного или нескольких свернутых в трубку гексагональных графитовых слоев, торцы которых закрывались полусферической головкой. Получив название “углеродные нанотрубки”, эти объекты с тех пор находятся в фокусе внимания мировой научной и инженерной общественности благодаря целому ряду необычных физических свойств. К числу последних относится, прежде всего, удивительная прочность в сочетании с высокими значениями упругой деформации, позволяющая получать сверхпрочные композиционные материалы. Совсем необычны электронные свойства. С одной стороны, есть трубки с хорошей электронной проводимостью, превышающей таковую для признанных проводников (Cu, Ag), с другой стороны, большинство трубок - это полупроводники с шириной запрещенной зоны от 0.1 до 2 эВ. Управляя их зонной структурой, можно создать различные электронные приборы. В частности, появляется реальная перспектива разработать запоминающие устройства с плотностью записи до 1014 бит/см2. Одно из самых замечательных свойств - связь между геометрической структурой нанотрубки и ее электронными характеристиками, которую можно предсказать на основе квантово-химических расчетов [7]. Угол ориентации графитовой плоскости относительно оси трубки определяет, какой проводимостью она будет обладать: металлической или полупроводниковой. В последнем случае ширина запрещенной зоны задается геометрическими параметрами - хиральностью (углом скручивания) и диаметром нанотрубки. Налицо возможность создания новых электронных приборов с рекордно малыми размерами.
Рис.1. Схематическое представление графитовой плоскости, иллюстрирующее решеточные векторы и вектор свертывания С. Предельные нехиральные случаи: зигзаг (n, 0) и ковшик с ручкой (n, n) показаны пунктирными линиями. Вектор трансляции Т, направленный вдоль оси нанотрубки, определяет одномерную единичную ячейку. Площадь, закрашенная цветом, представляет собой элементарную ячейку, образуемую Т и С. Диаграмма построена для (n, m) = (4, 2). Еще одно достоинство нанотрубок связано с холодной эмиссией электронов, которая возникает при приложении вдоль оси трубки электрического поля. Напряженность поля в окрестности верхней части в сотни раз превышает ту, что существует в объеме. Это приводит к аномально высоким значениям тока эмиссии при сравнительно низком внешнем напряжении и позволяет использовать нанотрубные макроскопические системы в качестве холодных эмиссионных катодов.
Не менее важно, что нанотрубки имеют аномально высокую удельную поверхность, поскольку вся масса сосредоточена в поверхностном слое. Кроме того, расстояние между графитовыми слоями в многослойных системах (@0.34 нм) оказывается достаточным, чтобы некоторые вещества в атомарном виде (например, молекулы Н2) могли располагаться в межстенном пространстве. Данное пространство (в совокупности с внутренними каналами и даже внешней поверхностью) образует уникальную емкость для хранения газообразных, жидких и даже твердых веществ. (При физической адсорбции вещества на внутренней и внешней поверхности трубки плотность нового слоя может быть близка к плотности вещества в конденсированном состоянии.) Таким образом, с одной стороны, трубки рассматриваются как емкость, в которой можно хранить вещества, не пользуясь привычными нам сосудами с толстыми стенками или оболочками для хранения агрессивных сред. С другой стороны, внедренные элементы модифицируют свойства самих трубок, позволяя создавать разнообразные гетероструктуры на их основе [7].
Как уже понял читатель, углеродные нанотрубки бывают однослойными и многослойными. Нанотрубки первого типа могут быть получены в виде одномерной структуры в результате свертывания графитовой поверхности в трубку (рис.1) [8]. Диаметр трубки и угол свертывания (или шаг свертывания) обычно характеризуются вектором свертывания С = nа1 + mа2 є є (n, m), кристаллографическим аналогом элементарной ячейки для двумерного графитового листа, из которого выкраивается единичный повторяющийся кусочек нанотрубки. Здесь а1 и а2 - базисные векторы графитовой гексагональной ячейки, а n и m - целые числа. Свертывание производится так, чтобы начало и конец вектора С совместились. В пределе нехиральных случаев свертывание происходит по линии “зигзаг” (при m =0) и по линии “ковшик с ручкой” (ее еще называют “подлокотник кресла” - “armchair”) при m = n. Эти направления на рисунке изображены пунктирными линиями. Вектор трансляции Т вдоль продольной оси нанотрубки перпендикулярен С, его величина показывает, на каком расстоянии вдоль оси структура воспроизводится. Площадь свертывания, заключенная между Т и С (закрашена цветом), соответствует единичному кусочку нанотрубки, который многократно повторяется вдоль продольной оси.
Индексы хиральности (m, n) определяют диаметр D однослойной нанотрубки
Ц3 d0 D = Цm2+n2+mn , (1)
p
где d0 = 0.142 нм - расстояние между соседними атомами углерода в гексагональной сетке графитовой плоскости. Таким образом, зная D, можно найти хиральность (соотношение m и n). Между индексами хиральности (m, n) и углом свертывания a существует определенная связь.
Геометрия свертывания задает структуру углеродных нанотрубок - расстояние между атомами и, соответственно, силу связи между атомами. Расчеты электронной зонной структуры показывают, что как раз от индексов (n, m) зависит, будет проводимость системы металлической или полупроводниковой.
Минимальный диаметр трубки близок к 0.4 нм, что соответствует хиральностям (3, 3), (5, 0), (4, 2). К сожалению, объекты такого диаметра наименее стабильны. Из однослойных самой стабильной оказалась нанотрубка с индексами хиральности (10, 10); ее диаметр равен 1.36 нм.
Рис.2. Модели поперечного сечения многослойных нанотрубок.
Многослойные нанотрубки отличаются от однослойных бОльшим разнообразием форм и конфигураций. Поперечная структура у них имеет две разновидности, рис.2 [9]. Первую назвали русской матрешкой: она представляет собой коаксиально вложенные друг в друга однослойные цилиндрические нанотрубки. Вторая напоминает скатанный рулон или свиток. Для рассмотренных структур среднее расстояние между соседними слоями, как и в графите, составляет 0.34 нм.
Как их получают
Самый распространенный метод получения углеродных нанотрубок - синтез в плазме дугового разряда между графитовыми электродами в атмосфере гелия. Типичная схема электродуговой установки для изготовления материала, содержащего нанотрубки и фуллерены, а также другие углеродные образования, показана на рис.3. Дуговой разряд возникает и “горит” в камере с охлаждаемыми водой стенками при давлении буферного газа (гелий или аргон) порядка 500 Торр. Обычно межэлектродное расстояние равно 1-2 мм; оно устанавливается автоматически. Чтобы получить максимальное количество нанотрубок, ток дуги должен быть 65-75 А, напряжение - 20-22 В, температура электронной плазмы - порядка 4000 К. В этих условиях графитовый анод интенсивно испаряется, поставляя отдельные атомы или пары атомов углерода, из которых на катоде или на охлажденных водой стенках камеры и формируются углеродные нанотрубки. В большинстве случаев на катоде образуется твердый депозит-осадок макроскопического размера (в виде плоского пятна диаметром 11-12 мм и толщиной до 1-1.5 мм). Он состоит из наносвязок - нитей длиной 1-3 мкм и диаметром 20-60 нм, содержащих 100-150 уложенных в гексагональную упаковку однослойных или многослойных нанотрубок. Такие связки напоминают связки круглых бревен, которые перевозят на лесовозах, или сплавляющиеся плоские плоты из бревен. Нити наносвязок и отдельные нанотрубки часто образуют беспорядочную (а иногда и упорядоченную) сеть, похожую на паутину. Пространство этой паутины заполнено другими компонентами частиц углерода; поскольку электронная плазма дуги неоднородна, не весь графит идет на строительство нанотрубок. Из большей части графитового анода образуются различные наночастицы или даже аморфный углерод, которые можно назвать общим словом - сажа.
Рис.3. Схема установки для получения нанотрубок электродуговым методом.Чтобы освободиться от других углеродных образований, депозит подвергают ультразвуковой обработке в какой-либо жидкости: этаноле, толуоле, дихлорэтане и других неполярных растворителях. В результате диспергации можно получить как отдельные нанотрубки, так и нерасщепленные наносвязки. Для отделения сажи раствор после диспергации заливают в центрифугу. То, что остается в жидкости, и есть раствор, содержащий нанотрубки или наносвязки, которые затем используются для исследования и практического использования в нанотехнологии.
Существенные достижения в технологии получения нанотрубок связаны с использованием процесса каталитического разложения углеводородов. На рис.4 представлена схема проведения такого процесса. В качестве катализатора используется мелкодисперсный металлический порошок, который засыпается в керамический тигель, расположенный в кварцевой трубке. Последняя, в свою очередь, помещается в нагревательное устройство, позволяющее поддерживать регулируемую температуру в области от 700 до 1000°С. По кварцевой трубке продувают смесь газообразного углеводорода и буферного газа. Типичный состав смеси C2H2 : N2 в отношении 1:10. Процесс может продолжаться от нескольких минут до нескольких часов. На поверхности катализатора вырастают длинные углеродные нити, многослойные нанотрубки длиной до нескольких десятков микрометров с внутренним диаметром от 10 нм и внешним - 100 нм. Имеются также металлические частицы, покрытые многослойной графитовой оболочкой. Как видим, в этом процессе трудно получить однородные нанотрубки, ибо каталитический порошок - слишком неоднородная среда, чтобы получить при выращивании однородную трубку.
Рис.4. Схема установки для получения нанотрубок методом химического осаждения.
В результате многочисленных исследований был найден оптимальный вариант: подложка, на которой нужно выращивать нанотрубки, должна быть пористой с высокой степенью однородности пор, заполненных частицами металлического катализатора. Если размеры частиц и пор совпадают, диаметр вырастающих трубок оказывается практически таким же. Если поры имеют достаточную глубину и поверхностная плотность их достаточно высока, то трубки вырастают строго перпендикулярно поверхности подложки и оказываются в высокой степени однородными. Таким образом, проблема сводится к приготовлению подложки, поверхность которой была бы пронизана многочисленными глубокими, однородными порами. На дне последних должен располагаться металлический катализатор, служащий затравкой на начальной стадии роста трубки. Катализаторами обычно работают Fe, Cо и Ni.
Рекорды упругости
Первые же исследования показали, что нанотрубки обладают великолепными механическими свойствами. Модуль упругости вдоль продольной оси трубки составляет 7000 ГПа, тогда как у легированной стали и наиболее упругого металла иттрия - 200 и 520 ГПа соответственно [10]. Кроме того, однослойные нанотрубки способны упруго удлиняться на 16%. Чтобы наглядно представить подобное свойство материала у стальной спицы длиной 30 см, вообразим, что она растягивается под нагрузкой на 4.5 см, а после снятия нагрузки возвращается к исходному размеру. Такое свойство называется сверхупругостью. Из сверхупругой нанотрубки можно сделать зонд для электрических измерений: при превышении некоторого усилия он будет изгибаться упруго, обеспечивая тем самым хороший контакт с поверхностью.
Рис.5. Создание телескопической нанотрубной системы: а) исходная нанотрубка;б) нанотрубка после удаления внешних слоев на вершине;
в) нанотрубка с манипулятором;
г) движение манипулятора вызывает обратимое перемещение внутренних слоев нанотрубки относительно наружных;
д) отсоединение манипулятора от нанотрубки приводит к возврату внутренних слоев нанотрубки в исходное положение.
Наиболее типична для многослойных нанотрубок структура русской матрешки, когда трубки меньшего размера вложены в более крупные. Эксперименты сейчас достигли такого изящества, что с помощью специального манипулятора можно вытянуть внутренние слои, оставив внешние слои фиксированными (см. рис.5) [3]. Нанотрубка удлиняется подобно телескопической антенне или удочке, приобретая коническую со ступеньками форму. Это делается так (рис.5,а): трубку укрепляют с одного конца и снимают с нее несколько слоев вблизи вершины, чтобы сделать кончик, за который можно “ухватиться”. Затем к заостренному концу подводят манипулятор, двигая которым можно удлинять или укорачивать трубку за счет вытягивания внутренних слоев из внешней оболочки. Если удалить манипулятор, вытянутая часть возвращается под действием сил притяжения Ван-дер-Ваальса, как пружина. Измеряя время возвращения внутренних слоев после удаления манипулятора, определили силы статического (2.3·10–14 Н/атом) и динамического (1.5·10–14 Н/атом) трения одного слоя о другой. С этой точки зрения многослойная углеродная нанотрубка является великолепным цилиндрическим подшипником. Если внутреннюю часть оставить неподвижной, а внешнюю заставить вращаться, можно получить почти идеальный подшипник скольжения, где поверхность скольжения атомно-гладкая, а силы взаимодействия между поверхностями очень слабые (силы Ван-дер-Ваальса). При этом статическая сила трения на единице площади оказывается всего лишь 60 Н·см–2, а динамическая - 45 Н·см–2. Как известно, при скольжении коэффициент трения есть отношение силы трения к силе нормального давления. Если предположить, что последняя составляет 0.01 модуля сдвига, равного для многослойных трубок ~25 ГПа, то коэффициент трения получится ”10–5 - на два порядка меньше, чем у лучших пар трения в макроскопических твердых телах! Итак, открывается возможность создать миниатюрные наноподшипники с пренебрежимо малыми силами трения, необходимые для наносистемной техники будущего (нанодрелей, наностанков и др.).
Мегатоки в нанопроводах
Вследствие малых размеров нанотрубок только в 1996 г. удалось непосредственно измерить удельное электрическое сопротивление (r) четырехконтактным методом [11]. Чтобы читатель оценил экспериментальное мастерство, потребовавшееся для этого, дадим краткое описание метода. На полированную поверхность оксида кремния в вакууме наносились золотые полоски. В промежутках между ними напылялись нанотрубки длиной 2-3 мкм. Затем на одну из них, выбранную для измерения, наносились четыре вольфрамовых проводника толщиной 80 нм, расположение которых показано на рис.6. Каждый из вольфрамовых проводников имел контакт с одной из золотых полосок. Расстояние между контактами на нанотрубке составляло 0.3-1.0 мкм. Результаты прямых измерений показали, что r трубок изменяется в огромных пределах - от 5·10–6 до 0.8 Ом·см; минимальная величина r оказалась на порядок ниже, чем у графита. Такой разброс значений не должен удивлять, поскольку трубки (и однослойные, и многослойные) могут иметь как металлическую, так и полупроводниковую проводимость. С другой стороны, сопротивление индивидуальных нанотрубок оказывается значительно ниже, чем подводящих дорожек и непосредственных контактных переходов. Техника эксперимента совершенствуется, и в 2001 г. удалось провести измерения на многослойных трубках диаметром 8.6 нм [12], которые показали, что нанотрубки с минимальным r = 5·10–6 Ом·см могут пропускать чудовищную плотность тока ” 1.8·1010 A/см2. При Т = 250°С такой ток сохранялся в течение двух недель (334 ч) без какой-либо деградации трубки за счет электромиграции. В опытах использовались вольфрамовые контакты, нанесенные электронно-лучевым способом, поперечное сечение которых было на два порядка больше, чем у трубок.
Следует напомнить, что проводники из высокопроводящих чистых металлов (Au, Ag, Cu) при пропускании электрического тока плотностью уже 106 A/см2 разрушаются из-за джоулева нагрева и электромиграции атомов. Таким образом, проводящие нанотрубки в качестве проводников в наноэлектронике позволят подводить токи огромной плотности - на три-четыре порядка больше, чем обычные проводники, - не нагреваясь при этом.
Рис.6. Измерение электрического сопротивления индивидуальной нанотрубки четырехзондовым методом:
1 - подложка из оксида кремния;2 - золотые контактные площадки;
3 - вольфрамовые проводящие дорожки;
4 - углеродная нанотрубка.
Электроны на конвейере
В научных исследованиях и инженерной практике очень часто необходимы пучки свободных электронов. Электронов полным-полно в любом проводнике, но выйти за его границы им мешает потенциальный барьер на поверхности. Чтобы извлечь электрон из твердого тела, нужно совершить определенную работу - так называемую работу выхода. Необходимую энергию можно доставить, нагревая проводник, - так работают термоэмиссионные катоды. Другой вариант - создать у поверхности заземленного проводника внешнее электрическое поле, которое позволит электронам преодолеть барьер. Тогда возникает автоэлектронная эмиссия; ее величина (ток) будет функцией приложенного напряжения.
Как только нанотрубки появились в достаточном количестве, сразу стали проводиться интенсивные исследования их электронной эмиссии. В этом весьма преуспели наши соотечественники [13]. Если трубки расположены перпендикулярно подложке, величина тока эмиссии находится в хорошем соответствии с известным выражением Фаулера-Нордгейма I = cE exp(– (kj3/2/E)), в котором с и k - константы; j - работа выхода электронов из металла; Е - напряженность электрического поля в тех местах, где осуществляется выход электронов (у вершин нанотрубок). Грубую оценку Е можно получить [13], зная, что Е ~ U/r, где U - напряжение между катодом и анодом, r - радиус закругления верхней части нанотрубки. Считая, что r ~ 10–6 см, при U = = 500 В получаем Е = 5·108 В/см. Этой напряженности электрического поля вполне достаточно для вытягивания электронов при работе выхода j = 5 эВ. Таким образом, автоэмиссия в данном случае обеспечивается за счет конфигурации поверхности, из которой извлекаются электроны, - “щетки” заостренных тонких иголок, обеспечивающей достаточно высокую напряженность электрического поля у вершин.
Исследования показали, что эмиссионные свойства нанотрубок зависят от легирования, адсорбции газов из окружающей среды и других факторов, влияющих на работу выхода электронов. В настоящее время многие фирмы взялись за создание электронных приборов с холодными катодами на основе нанотрубок. Этот класс приборов включает в себя электронные дисплеи, источники рентгеновского излучения, люминесцентные источники света и т.п., которые отличаются от традиционных аналогов более низкими напряжениями питания, потребляют меньшую мощность, имеют малые массу и поперечные размеры.
Холодный катод, используемый в качестве генератора электронов, должен иметь высокую стабильность тока, достаточную яркость источника, малый разброс электронов по энергиям, хорошую поверхностную однородность эмиссионных характеристик. Катоды на основе нанотрубок хорошо удовлетворяют этим требованиям, и вскоре такие приборы появятся и в быту, и в инженерной практике. В частности, с их помощью можно создать плоские телевизионные экраны огромных размеров.
Сюрпризы магнетизма
Углерод, особенный элемент, составляющий основу множества природных и синтетических материалов, удивляет нас и тем, что в форме нанотрубок он приобретает необычные магнитные свойства.
Хорошо известно аномально высокое значение диамагнитной восприимчивости графита, когда внешнее магнитное поле направлено перпендикулярно графитовым плоскостям. Восприимчивость определяется по формуле Лармора-Ланжевена c = –(Ne2/4mc2)R2. Здесь с - скорость света, m и e - масса и заряд электрона, N - число Авогадро, R - радиус циркулирующего тока. Для p-электронов графита R = 0.78 нм, т.е. площадь, охватываемая круговым током, включает в себя 36 элементарных ячеек графита. Это приводит к величине c ~ 10–4 СГСМ·моль–1, что в 25 раз больше диамагнитной восприимчивости алмаза.
Как только были получены углеродные нанотрубки, встал вопрос о роли циркуляции круговых токов по окружности трубки в магнитных процессах. Расчеты показали, что при ориентации магнитного поля вдоль продольной оси нанотрубки со средним радиусом r = 8 нм диамагнитная восприимчивость может достигать значений ~10–2 CГCМ·моль–1 - на два порядка выше, чем у графита!
Рис.7. Модель колончатой структуры катодных депозитов.
Многослойные нанотрубки в виде плотной неупорядоченной плетенки находятся на боковых поверхностях колонок и в виде разреженной нанотрубной паутины в пространстве между ними.Совсем поразительные магнитные свойства обнаруживаются у скоплений нанотрубок, сформированных в виде колонок, поверхности которых будто сотканы разреженной нанотрубной паутиной из многослойных нанотрубок [14] (см. рис.7). (Подобная структура, напомним, получается при синтезе в плазме электрического разряда.) Если поместить нанотрубные колонки в магнитное поле, перпендикулярное их продольной оси, магнитный поток захватывается - в результате того, что магнитное поле индуцирует не затухающие при гелиевых и очень слабо затухающие при комнатных температурах токи. Данное явление очень похоже на происходящее в многосвязной сверхпроводящей структуре. Был предложен специальный эксперимент, когда образец, представляющий собой колонки из углеродных нанотрубок, выдерживался с захваченным магнитным потоком при 100°С в течение двух часов. Величина магнитного момента после такой выдержки уменьшалась всего в два раза! Это означает, что циркулирующий по многосвязной структуре ток очень медленно затухает, т.е. проводимость по нанотрубным каналам сильно отличается от той, которая характерна для обычных металлических проводников.
Совсем недавно был доказан квантовый характер проводимости многослойных нанотрубок диаметром 5-25 нм и длиной до 10 мкм, измеренной при комнатной температуре: проводимость не зависит от длины трубки и ее диаметра и равна кванту проводимости s = 2е2/h = (12.9 кОм)–1. Уже при плотности электрического тока порядка 107 А/см2, протекающего через нанотрубку, рассеиваемая на ней мощность (вследствие конечного квантового сопротивления) составляет ~0.003 Вт. Если эта мощность рассеивалась бы равномерно по длине нанотрубки, ее температура достигла величины 20000 К. Отсюда следует, что высокотемпературный перенос электронов в многослойных углеродных нанотрубках является баллистическим, т.е. электроны движутся от одного конца к другому, не встречая препятствий (как артиллерийский снаряд при стрельбе). Такой перенос заряда происходит без выделения тепла. Значит, циркулирующие токи, созданные внешним магнитным потоком, могут достаточно долго существовать даже при температурах выше комнатных.
Открытие углеродных нанотрубок относится к наиболее значительным достижениям современной науки. Эта форма углерода по структуре занимает промежуточное положение между графитом и фуллеренами. Однако по многим свойствам она разительно отличается как от первого, так и от вторых. Поэтому нанотрубки следует рассматривать как новый материал с уникальными физико-химическими свойствами, открывающий большие возможности для широкого применения. * * *
Разнообразие новых и необычных механических, электрических и магнитных свойств трубок обеспечивает основу прорыва в наноэлектронике и наномеханике. Реальной стала перспектива сделать одноэлектронные транзисторы и чипы с плотностью записи 1014 бит/см2, плоские дисплеи, потребляющие на порядок меньше электроэнергии для своей работы и т.д. Уже сейчас нанотрубки используются в качестве кантилеверов в атомно-силовых электронных микроскопах, позволяющих увидеть как отдельные атомы, так и молекулы. Рассматривается вопрос о создании наноподшипников скольжения, нанодрелей и наномонтажных станочков на основе трубок.
Впереди нас ждет увлекательная работа по конструированию и изготовлению наноэлектронных и наномеханических устройств, которые значительно облегчат жизнь человека.
Работа выполнена при поддержке
Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 02-02-16102 и 03-02-96486)
и МО РФ (грант поддержки ведущих научно-педагогических коллективов).Литература
1. Гусев А.В. // УФН. 1998. Т.168. №1. С.55-83.
2. Елецкий А.В., Смирнов Б.М. // Успехи физ. наук. 1995. Т.165. №9. С.977-1009.
3. Елецкий А.В. // Успехи физ. наук. 2002. Т.172. №4. С.401-438.
4. Калинин Ю.Е., Пономаренко А.Т., Ситников А.В. и др. // Физика и химия обработки материалов. 2001. №5. С.14-20.
5. Касаткин С.И., Васильева Н.П., Муравьев А.М. Многослойные тонкопленочные магниторезистивные элементы. Тула, 2001.
6. Головин Ю.И. Нанотехнологическая революция стартовала! // Природа. 2004. №1. С.25-36.
7. Дьячков П.Н. // Углеродные нанотрубки. Материалы для компьютеров XXI века // Природа. 2000. №11. С.23-30.
8. Odom T.W., Huang J.-W., Kim P. et. al. // J. Phys. Chem. B. 2000. V.104. P.2794-2800.
9. Золотухин И.В. // Соросовский образоват. журн. 1999. №3. C.111-115.
10. Золотухин И.В., Калинин Ю.Е., Стогней О.В. Новые направления физического материаловедения. Воронеж, 2000.
11. Ebbesen T.W., Lezec H.J., Hiura H. et al. // Nature. 1996. V.382. P.54-56.
12. Wei B.Q., Vajtai R., Ajayan P.M. et al. // Appl. Phys. Lett. 2001. V.79. №8. P.1072-1074.
13. Гуляев Ю.В., Синицын Н.И., Торгашов Г.В. и др. // Микроэлектроника. 1997. Т.2. С.84-88.
14. Цебро В.И., Омельяновский О.Е. // Успехи физ. наук. 2000. Т.170. №8. С.906-912.
