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Transport electrique dans les nanotubes de carbone et leurs derives fonctionnalises.

机译：碳纳米管及其功能化衍生物中的电传输。

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摘要

Carbon nanotubes are highly promising for building electronic devices because of their quasi-unidimensional nanometer-sized geometry, and their mechanical and electronic properties, including their remarkable electrical conductance. Their functionalized derivatives, in which the nanotube sidewall is chemically modified, are also interesting for their better processability and for creating a chemically active interface between the nanotube and the environment, which is essential for applications such as nanosensors or biosensors. In this thesis, we study the mechanisms governing electrical transport in carbon nanotubes and their functional derivatives. Our experimental work was performed on electronic devices made of individual single-walled or double-walled carbon nanotubes, with or without functional adducts. In the first part, we focus on the effect of reduced dimensionality on the physics of charge injection at electrical contacts. In the second part, we study the effect of covalent functionalization on carbon nanotubes electrical transport properties. We show that the impact of chemical addition is strongly dependent on graft valence, and that it is possible to produce covalently functionalized carbon nanotube devices with excellent electrical conductance. In the third part, we explore current saturation and electrical breakdown phenomena occurring at high bias. Finally, the impact of our results on the global understanding of electrical transport in highly confined systems is discussed, along with fundamental and technological perspectives unveiled by our work.
机译：碳纳米管由于具有准一维纳米尺寸的几何形状以及其机械和电子特性（包括其非凡的电导率）而非常有望用于建筑电子设备。它们的功能化衍生物（其中对纳米管侧壁进行了化学修饰）也因其更好的可加工性以及在纳米管和环境之间创建化学活性界面而受到关注，这对于诸如纳米传感器或生物传感器等应用而言至关重要。在本文中，我们研究了控制碳纳米管及其功能衍生物中电传输的机制。我们的实验工作是在由单个单壁或双壁碳纳米管制成的电子设备上进行的，带有或不带有功能性加合物。在第一部分中，我们着重于降低尺寸对电触点上电荷注入物理学的影响。在第二部分中，我们研究了共价官能化对碳纳米管电传输性质的影响。我们表明化学添加的影响很大程度上取决于接枝价，并且有可能生产具有出色电导率的共价官能化碳纳米管器件。在第三部分中，我们探讨了在高偏置下发生的电流饱和和电击穿现象。最后，讨论了我们的结果对全球对高度受限系统中的电传输的理解的影响，以及我们工作揭示的基本和技术观点。

著录项

  • 作者

    Bouilly, Delphine.;

  • 作者单位

    Universite de Montreal (Canada).;

  • 授予单位 Universite de Montreal (Canada).;
  • 学科 Physics Condensed Matter.;Nanoscience.
  • 学位 Ph.D.
  • 年度 2014
  • 页码 227 p.
  • 总页数 227
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 肿瘤学;
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