Влияние наночастиц карбида гафния на эмиссионные свойства квази-2D-графен/нанотрубной пленки: исследование из первых принципов

Методами компьютерного материаловедения, базирующимися на первопринципных подходах и высокопроизводительных вычислениях, проведено исследование влияния наночастиц карбида гафния (HfC) на эмиссионные свойства графен/нанотрубных гибридных пленок. Установлено оптимальное расстояние между графен/нанотрубными структурами в составе гибридной пленки и оптимальная массовая доля наночастиц HfC, обеспечивающие наибольшее снижение работы выхода электронов. Выявлено, что частичное перетекание заряда с наночастицы HfC на углеродный каркас приводит к изменениям в плотности электронных состояний, в результате которых изменяются и энергия Ферми, и высота потенциального барьера для эмитирующего электрона, что приводит к снижению работы выхода электрона на 8–10%.