النقطة الكمومية للأنبوب النانوي الكربوني (CNT QD)، هي منطقة صغيرة من أنبوب الكربون النانوي، حيث تكون الإلكترونات محصورة.
خصائص النقطة الكمومية للأنابيب النانوية الكربونية
- يتكون النقطة الكمومية للأنبوب النانوي الكربوني (CNT QD) عندما تنحصر الإلكترونات في منطقة صغيرة داخل أنبوب نانوي كربوني، حيث يتم تحقيق ذلك عادةً عن طريق تطبيق جهد على إلكترود البوابة، مما يؤدي إلى سحب نطاق التكافؤ الخاص بـ (CNT) لأسفل في الطاقة، مما يتسبب في تجمع الإلكترونات في منطقة بالقرب من القطب الكهربائي.
- يتم تحقيق ذلك بشكل تجريبي عن طريق وضع (CNT) على سطح ثاني أكسيد السيليكون، ويجلس على رقاقة سيليكون مخدر، ويمكن القيام بذلك عن طريق ترسيب البخار الكيميائي باستخدام أول أكسيد الكربون، حيث تعمل رقاقة السيليكون كقطب كهربائي للبوابة، ويمكن بعد ذلك وضع الخيوط المعدنية فوق الأنبوب النانوي من أجل توصيل (CNT QD) بدائرة كهربائية.
الهيكل الإلكتروني للنقطة الكمومية للأنابيب النانوية الكربونية
- يتميز (CNT QD) بخصائص مثيرة للاهتمام نتيجة للارتباط القوي بين الإلكترونات المحصورة، بالإضافة إلى ذلك، تمتلك الإلكترونات زخمًا زاويًا مداريًا، كما هو الحال في إلكترونات (CNT)، كما ثبت أن اقتران الدوران المغزلي مهم في هذه الأنظمة، وغالبًا ما يتم فحص هذه الخصائص عن طريق توصيل الأنبوب النانوي إلى سلكين معدنيين وقياس توصيل النظام.
- يشكل (CNT QD) المتصل بالخيوط المعدنية نظامًا حقيقيًا متعدد الأجسام، بسبب العلاقات الإلكترونية، لذلك غالبًا ما تُستخدم مجموعة إعادة التطابق العددية الخاصة بويلسون لدراسة (CNT QD).
- تم تصميم (CNT QD) كنموذج من نوع أندرسون، والذي يمكن تقليله من خلال تحويل شريففر وولف إلى نموذج فعال من نوع كوندو عند درجة حرارة منخفضة.
- تم تصنيع أجهزة الميزوسكوبي مماثلة من عناصر أخرى غير الكربون، إذ أن ما يسمى الأنابيب النانوية النحاسية (CuNTs)، التي طورتها الأكاديمية الصينية للعلوم يتم تصنيعها عن طريق محاذاة ذرات النحاس الفردية عن كثب على السطح.
