Rezonanses izmantošana nanomateriālu un nanoelektromehānisko sistēmu (NEMS) raksturošanai

Abstract

Šis darbs ir veltīts eksperimentālajai nanomateriālu izpētei, ar mērķi tos izmantot nanoierīcēs. Rezonanses mērījumi in-situ skenējošajā elektronu mikroskopā tiek izmantoti atsevišķu grafēna plāksnīšu masas un slāņu skaita noteikšanai, bismuta selenīda nanolenšu taisnstūra šķērsgriezumu izšķiršanai, kā arī nanoelektromehāniskā slēdža elementu un nanokontaktu mehānisko īpašību raksturošanai. Darbā tiek veikta bismuta selenīda nanovadu nanoelektromehāniskās pārslēgšanās un elektriskās izturības parametru noteikšana. Demonstrēta nanoelektromehāniskās pārslēgšanas principa izmantošana, lai palielinātu funkcionālo savienojumu skaitu “sviestmaižu”-tipa ierīcē ar nanostrukturētu bismuta selenīda starpslāni un kontrolētu ierīces elektrisko pretestību.

This Thesis is devoted to the experimental investigation of the properties of nanomaterials, towards their application in nanodevices. Resonance measurements by in-situ scanning electron microscopy are applied for the determination of mass and number of layers in graphene flakes, for resolving rectangular and terraced cross-sections for bismuth selenide nanoribbons, as well as for the mechanical characterization of nanoelectromechanical switch elements and nanocontacts. Nanoelectromechanical switching and electrical endurance parameters of bismuth selenide nanowires are performed. Application of the principle of nanoelectromechanical switching for raising the number of functional interconnects in a sandwich-like device with a nanostructured bismuth selenide interlayer and control of the electrical resistance of the device is demonstrated.