碳纳米管膜电阻率的测定与导电机理.pdfVIP

( ) 　2005年 9 月 重庆大学学报 自然科学版 Sep. 2005　 ( ) 第 28卷第 9期 Jou rnal of Chongq ing U n iversity N ɑtu rɑl Science Edition Vo l. 28　No. 9 　　文章编号 : 1000 - 582X (2005) 09 - 0 112 - 04 碳纳米管膜电阻率的测定与导电机理 胡 陈 果 ,叶 翠 兰 ,陈　杨 (重庆大学 数理学院 ,重庆 　400030) 摘 　要 :测定了碳纳米管膜电阻率随温度的变化 ,结果表明 ,碳纳米管膜的电阻率随温度升高呈下 降趋势 ,表现为负的温度效应. 建立了碳纳米管膜的导电模型 ,推导出了碳纳米管膜电阻率的计算公式 , 并把理论计算与实验结果进行了比较 ,发现理论结果与实验数据符合很好. 讨论了碳纳米管膜电阻率与 碳纳米管直径的关系. 关键词 :碳纳米管膜 ; 电阻率 ;导电模型 ; N eugebauerW ebb 理论 　　中图分类号 : O462. 4 文献标识码 : A 　　自 Iij im a在 199 1年发现碳纳米管以来 ,碳纳米管 200 nm 微孔膜进行过滤 , 收集过滤膜上的碳纳米管. 以其独特的结构和电子特性为人们所重视. 在大量合 将收集到的碳纳米管放入装有去离子水的烧杯中 ,加 成碳纳米管技术成熟的今天 ,开发碳纳米管的应用成 入少量的表面活性剂 Tritoon X - 100超声振荡至黑色 为科学研究者们聚焦的热点. 碳纳米管膜作为一种新 溶液 ,再用 200 nm 微孔膜过滤 ,收集碳纳米管 ,重复最 型的纳米薄膜材料 ,其奇异的性质倍受青睐. 目前已经 后一个步骤 2 次. 将这种混酸处理后的碳纳米管在水 发现 ,碳纳米管薄膜可用于制作优质的分析电极 [ 1 - 5 ] , 中超声振荡分散至黑色溶液 ,滴在玻璃衬底上 ,置入 碳纳米管膜流量传感器 [ 6 ] ,碳纳米管膜气敏和湿敏传 65 ℃红外烘箱中烤干 ,制成碳纳米管膜 [ 4 ] . 用四探针 [ 7 - 8 ] [ 9 - 10 ] ( 感器 ,碳纳米管膜压阻传感器 等. 因此 ,清楚 法测定碳纳米管膜的电阻率 SD Y - 5 型 ,双电测四探 ) 地了解碳纳米管膜的导电机理 ,对进一步提高碳纳米 针测试仪 ,广州半导体材料研究所 . 碳纳米管膜电阻 管膜的性质和开发新的应用方面具有重要的理论研究 率随温度变化的测定在恒温烤箱里进行 ,烤箱的温度 价值和实际应用前景. 可调 ,测量结果如图 1. 笔者首先从实验上测定碳纳米管膜的电阻率随温 度的变化关系 ,然后从理论上分析了碳纳米管膜的导 电机理 ,建立了导电模型 ,并推导出了碳纳米管膜电阻 率的计算公式 ,最后将理论计