Целью данной работы является сравнение экранирования электрического поля у концов холодных эмиттеров на основе углеродных нанотрубок (УНТ) и наностержней оксида цинка. Были выполнены расчеты напряженности электрического поля одиночного эмиттера, и эмиттера, расположенного в центре массива из 25 одинаковых элементов. Согласно проведенным расчетам, коэффициент усиления поля у концов нанообъектов по сравнению с его средним значением для случая одиночных УНТ в 4 раза больше, чем для одиночных наностержней ZnO. В случае массива нанообъектов коэффициент усиления у конца нанотрубки лишь в 1,5 раза превышает значение такового у конца наностержня, что является результатом экранирующего влияния окружения. При сопоставимости работ выхода из углеродных нанотрубок и наностержней ZnO следует ожидать близких значений плотностей токов эмиссии катодов рассматриваемых нанообъектов. Однако, в силу геометрии, условия тепло-отвода для случая наностержней оксида цинка предпочтительней. Следствием этого может быть большая временная стабильность холодных катодов на основе наностержней оксида цинка.
Диоксид ванадия (VO2) – материал, испытывающий обратимый фазовый переход полупроводник-металл первого порядка вблизи комнатной температуры, сопровождаемый структурным фазовым переходом. Фазовый переход вызывает резкие изменения электрических и оптических свойств, что перспективно для практических применений. Наноструктуры на основе VO2 за счет малых размеров обладают значительной стойкостью к механическим деформациям, возникающим во время структурного перехода, а также демонстрируют яркие характеристики фазового перехода. Получение наноструктур VO2 является крайне востребованной задачей. В данной работе сообщается об использовании метода сканирующей зондовой литографии для наноструктурирования поликристаллических пленок VO2. Настоящее исследование сосредоточено на модификации пленок VO2 при приложении положительного смещения на образец. Проанализировано влияние величины и длительности приложенного напряжения, относительной влажности воздуха на качество формируемого нанолитографического рисунка. Определен механизм окисления. Установлено, что в результате локального анодного окисления формирующиеся оксидные структуры, состоящие из пентаоксида ванадия (V2O5), полностью растворяются в воде. Таким образом, сплошная поликристаллическая пленка VO2 разделяется на отдельные наноструктуры со строго заданными размерами. Представленный способ формирования наноструктур из кристаллических пленок VO2 перспективен для нанофотоники и наноэлектроники.