Наноматериалдардың өткізгіштік қасиеттері. Оптикалық қасиеттері

Металл қатты заттардың электрлік кедергісі фонондардағы электрондардың таралуы, құрылысындағы ақаулар мен қоспалар мөлшерімен анықталады. Көптеген металл тәрізді нанометалдар үшін (Сu,Nі,Nі-Р,Fе-Si-В,NiAl| және ауыспалы металдардың нитридтері мен боридтері және т.б.) дәнек өлшемдерінің азаюымен электрлік кедергілерінің біршама артатыны байқалған. 5.7-суретте импульсті электрлік тұндыру әдісімен алынған наноқұрылымды никель үлгілерінің электрлік кедергілерінің температуралық тәуелділіктері келтірілген. Бұл тәуелділіктен наноматериалдардың электрлік кедергісі дәнек өлшемі кішірейген сайын артатынын көруге болады. Іс-жүзінде барлық металл тәрізді наноматериалдарға Т=1-10К температура аралығында үлкен қалдық электрлік кедергі шамасы мен электрлік кедергінің температуралық коэффициенттерінің аз шамасы тән.

Электрлік кедергінің көрнекті өзгерісі әдетте L 100 нм шамасында басталады. Бағалаулар бойынша дәнекаралық шекарада меншікті электрлік кедергі шамасы Ом см болатынын және ол шама ірі кристалды материалдар мен наноматериалдар үшін де бірдей болып табылады. Сондықтан, наноматериалдың электрлік кедергісін мына формула (5.4) бойынша анықтауға болады:

,

Мұндағы: - белгілі мөлшердегі қоспалар мен ақаулары бар монокристалды материалдың электрлік кедергісі; S-дәнаралық шекара ауданы; V-көлем.