Управление физико-химическими свойствами низкоразмерных нанообъектов. Предсказание новых двумерных материалов с уникальной кристаллической структурой тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, доктор наук Квашнин Дмитрий Геннадьевич

• Квашнин Дмитрий Геннадьевич
• доктор наук
• 2020

Оглавление диссертации доктор наук Квашнин Дмитрий Геннадьевич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Современное состояние исследований в области низкоразмерных и композитных материалов

1.1 Материалы с уникальными механическими характеристиками

1.2 Новые двумерные материалы

1.3 Нанопровода (одномерные материалы)

1.4 Теоретические методы расчета

1.5 Выводы по главе

Глава 2. Перспективные материалы с уникальными механическими свойствами

87

2.1 Нанокомпозиты на основе легких металлов, упрочненные низкоразмерными материалами

2.2 Наносферы нитрида бора с уникальными механическими свойствами

2.3 Эффект увеличения механической жесткости графеновых мембран содержащих вакансионные дефекты

2.4 Выводы по главе

Глава 3. Неорганические 2Э-материалы с необычной структурой и свойствами

140

3.1 Исследование двумерного оксида меди

3.2 Предсказание и исследование нового двумерного соединения СоС

3.3 Управление электронными и магнитными свойствами нитрида бора путем допирования кислородом

3.4 Исследование управления типом и количеством дефектов в нитриде бора

3.5 Выводы по главе

Глава 4. Новый класс двумерных наноструктур на основе графена с нанопорами

180

4.1 Эффект изменения проводимости графеновых пленок путем создания нанопор

4.2 Графен с нанопорами как стабилизирующая матрица для 2D-FeO

4.3 Особенности стабилизации двумерных слоев Cu и CuO в двухслойном графене с нанопорами

4.4 Выводы по главе

Глава 5. Эффект управления механическими, оптическими и электронными свойствами нанопроводов различной формы и состава

5.1 Зависимость механических свойств SiC-НП от геометрических параметров

5.2 Влияние размера и кристаллографической ориентации на механические свойства AlN-НП

5.3 Эффект изменения оптических свойств ZnO-НП и CdS-НП под действием механических напряжений

5.4 Структура и механо-электрические свойства гибридных Ge/Si нанопроводов типа «ядро/оболочка»

5.5 Выводы по главе

Основные выводы и результаты работы

Заключение

Список используемых сокращений

Список литературы

ПРИЛОЖЕНИЕ

2.3 Эффект увеличения механической жесткости графеновых мембран содержащих вакансионные дефекты

4.1 Эффект изменения проводимости графеновых пленок путем создания нанопор

4.3 Особенности стабилизации двумерных слоев Cu и CuO в двухслойном графене с нанопорами

5.2 Влияние размера и кристаллографической ориентации на механические свойства AlN-НП

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Управление физико-химическими свойствами низкоразмерных нанообъектов. Предсказание новых двумерных материалов с уникальной кристаллической структурой»

ВВЕДЕНИЕ

Теоретические исследования в области низкоразмерных наноматериалов приоритетны как в мировой, так и в отечественной науке, о чем свидетельствует пункт 7 из списка критических технологий Российской Федерации: Компьютерное моделирование наноматериалов, наноустройств и нанотехнологий. Кроме того, такие исследования необходимы для целенаправленного поиска новых перспективных материалов с уникальными свойствами без проведения затратных экспериментальных работ, и перспективны для различных областей науки, техники и технологий. Область теоретического материаловедения низкоразмерных наноструктур представляется весьма актуальной и востребованной благодаря общемировой тенденции к миниатюризации электронных устройств и их составных компонентов. Важно, что снижение размерности материалов неизбежно приведет к изменению их физико-химических свойств, что может значительно расширить области потенциального применения двумерных материалов известных составов и открыть новые классы ранее неизученных двумерных материалов с уникальной кристаллической структурой и свойствами.

В частности, основным направлением интенсивного развития материаловедения является поиск возможных путей совершенствования композитных материалов для достижения рекордных механических характеристик. Развитие легких, но механически прочных материалов является крайне важным для автоматизированной и космической индустрий. Это развитие связано с увеличением полезной нагрузки, улучшением топливной эффективности, уменьшением загрязнений окружающей среды и общим снижением стоимости работ. Легкие металлы и сплавы (основные составляющие композитных материалов) могут быть армированы более прочными низкоразмерными материалами, такими как графен и нитрид бора, а также их производными.

Первоочередной задачей в создании таких материалов является детальное изучение и понимание особенностей границы раздела между металлической матрицей и низкоразмерным наполнителем.

Бурное развитие области низкоразмерных и 2Э-материалов, последовавшее вслед за открытием графена [1], привело к синтезу уже более ста различных атомарно тонких пленок [2], среди которых лишь графен и ^-БК представляют собой монослои атомарной толщины имеющие плоскую, не корругированную структуру. Кроме того, необходимо отметить, что развитие технологий синтеза привело к возможности создания различных двумерных материалов и тонких пленок, не имеющих 3D-аналогов. Например, были получены атомные слои, бора (борофен) [3], силицена (монослой SiC) [4] и др., что подразумевает перспективность области теоретического предсказания новых двумерных материалов. Несмотря на стремительное развитие физикохимии двумерных материалов, вопрос образования монослойных структур, состоящих из атомов металлов, все еще остается открытым. Прежде всего это связано с низким уровнем стабильности таких нанообъектов по сравнению с их кристаллическими плотноупакованными аналогами.

В последние годы вышло большое количество работ, дополняющих монослойные структуры новым семейством - бинарным соединением переходных металлов с кислородом или углеродом. Первым результатом, позволяющим говорить о существовании нового семейства двумерных структур, стала работа, в которой сообщалось о наблюдении двумерного железа в графеновой поре [5]. Данное исследование было практически сразу подвергнуто критике в ряде теоретических работ, где высказывалось предположение, что в эксперименте было получено не чистое двумерное железо (что выглядит необычно из-за ненаправленного характера металлической связи), а его соединение с углеродом [6,7] или кислородом [8]. Последующие работы, сообщающие о получении двумерного оксида меди [9,10], укрепляют данную гипотезу. Можно предположить, что новое семейство монослойных пленок не ограничивается двумя представителями, что требует систематического поиска новых бинарных соединений на основе переходных металлов. В связи с чем вопрос предсказания и исследования стабильности отдельных монослоев, имеющих металлическую связь,

все еще остается открытым и важным как для фундаментальной, так и для прикладной науки.

Одним из возможных методов стабилизации двумерных материалов с необычной структурой является образование латеральных гетероструктур на основе стабильных двумерных материалов, таких как графен, например, путем внедрения двумерного материала в нанопоры графена. В связи с этим развитие технологий контролируемого создания нанопоры в графене является необходимым. Однако тенденция дефектов в графене к «залечиванию» [11] с последующим восстановлением идеальной структуры может усложнить образование монослоев внутри нанопор графена. В отличие от монослоя графена, нанопоры в двухслойном графене имеют устойчивую геометрию краев, в которых не может наблюдаться подобного эффекта исцеления. Действительно, свободные края соседних графеновых слоев имеют тенденцию соединяться друг с другом, как было показано ранее [12]. Таким образом, двухслойный графен может стать перспективной основой для стабилизации двумерных материалов и образования латеральных гетероструктур.

Одно из важнейших мест в изучении низкоразмерных материалов занимают исследования одномерных наноматериалов - нанопроводов (НП), которые являются перспективными материалами и представляют интерес как возможные строительные блоки для гибких электронных схем. В связи с чем, представляется крайне необходимым понять природу физических процессов, протекающих в ходе механических деформаций НП. Изучение электромеханических свойств полупроводниковых НП, их пластического поведения привлекает все больше внимания. Однако до настоящего времени не проводилось исследований связи атомной структуры при деформациях с электрическими и механическими свойствами НП. Для следующего поколения устройств полупроводниковые НП являются перспективными материалами благодаря необычным электрическим, механическим и оптоэлектронным свойствам. Технологическое применение кремниевых НП ранее было реализовано в производстве гибких литиево-ионных

батарей большой емкости [13], полевых транзисторов [14], гибких наногенераторов [15] и термоэлектрических генераторов [16].

Целью диссертационного исследования является изучение природы изменения физических свойств материалов на атомном уровне при понижении их размерности, внесении дефектов и приложении механических напряжений. Предложение путей совершенствования композитных материалов для достижения высококачественных физико-механических характеристик. Предсказание новых двумерных материалов с необычными свойствами и структурой.

Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Методами численного моделирования предсказать пути увеличения прочности композитных материалов на основе легких металлов (А1, М^) и низкоразмерных материалов (графен, И-БК и др.). Исследовать зависимости основных механических характеристик композитных материалов от типа и концентрации дефектов в материале-наполнителе. Оценить влияние краевых эффектов на адгезионные свойства композитных материалов на примере композитов А1/ГНЛ и А1/БК-НЛ в зависимости от ширины нанолент. Изучить особенности связывания между матрицей алюминия и карбином (предельный случай ГНЛ).

2. Провести анализ механических свойств отдельных наносфер BN (БК-НС) путем прямого численного моделирования процесса их сжатия. Рассчитать зависимость упругих свойств наносфер в зависимости от их размера и концентрации точечных дефектов. Изучить особенности изменения атомной структуры БК-НС при критических деформациях сжатия.

3. С помощью прямого моделирования процесса наноиндентирования исследовать и объяснить природу резкого увеличения механических свойств графена с малой концентрацией точечных дефектов. Определить зависимость механических свойств графена от типа и концентрации дефектов.

4. Предсказать существование нового класса двумерных материалов с уникальной прямоугольной кристаллической решеткой, не имеющих аналогов среди

объемных материалов. Оценить влияние атомов кислорода на стабильность двумерного оксида меди, предсказать его физико-химические свойства.

5. Предсказать структуру нового двумерного материала на основе карбида кобальта. Провести поиск различных конфигураций атомарной геометрии с целью определения энергетически выгодной и динамически стабильной структуры. Методами численного моделирования исследовать механические и электронные свойства.

6. Изучить влияние ионов кислорода на электронные свойства гексагонального нитрида бора и предсказать его атомную структуру. Исследовать зависимость электронных свойств от концентрации и расположения кислорода в монослое ^-ВМ Объяснить природу уменьшения ширины запрещенной зоны в экспериментально полученных слоистых структурах оксинитрида бора.

7. Провести фундаментальное исследование энергетики новых дефектов поворота связей и линейных дефектов в монослое нитрида бора. Изучить поведение дефектов под действием внешних механических напряжений.

8. Исследовать особенности образования наноразмерных пор в верхних слоях пленок графена, облученных тяжелыми ионами. Провести численное моделирование процесса облучения. Описать особенности изменения атомной структуры и электронных свойств пленок графена в зависимости от энергии ионов и дозы облучения.

9. Изучить эффект спонтанного расщепления тонких пленок БеО. Исследовать динамическую стабильность полученных двумерных слоев БеО. Оценить возможность использования монослоя графена с нанопорами в качестве стабилизирующей матрицы для двумерных материалов с уникальной кристаллической решеткой. Исследовать латеральные гетероструктуры на основе графена и БеО.

10. Исследовать новые двумерные гетероструктуры на основе двухслойного графена и двумерного оксида меди. Рассмотреть возможные границы раздела между оксидом меди и двухслойным графеном. Оценить геометрические особенности двухслойного графена с нанопорами с целью его применения в

качестве перспективного материала для стабилизации двумерных структур. Описать особенности, возникающие на границе раздела двумерных материалов. Изучить процесс образования слоев СиО в двухслойной графеновой нанопоре.

11. Исследовать структуру и механические свойства разветвленных Б1С-НП в зависимости от их диаметра и длины «ветвей». Детально изучить и выявить особенности изменения атомной структуры НП под действием механической нагрузки.

12. Изучить эффект влияния геометрических параметров и кристаллографической ориентации на механические свойства АШ-НП. Построить аналитическую модель зависимости упругих свойств от диаметра НП.

13. Описать природу возникновения красного и синего смещения в спектре излучения фототока под действием деформации изгиба в 7пО-НП и СёБ-НП. Провести теоретическое моделирование атомной структуры и электронных свойств 7пО-НП и СёБ-НП. Предложить теоретическую модель, описывающую экспериментальные наблюдения.

14.Исследовать механические свойства гибридных Ое/БкНП типа «ядро-оболочка» и описать особенности изменения атомной структуры при деформациях изгиба. Оценить механические свойства гибридных НП в зависимости от степени деформации изгиба и геометрических параметров. Определить природу появления проводимости в изогнутых НП и оценить ее величину в зависимости от степени их изгиба.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Природа улучшения механических свойств композитных материалов на основе легких металлов (А1 и Mg) и двумерных/одномерных материалов (графен, Ь-ВК и др.);

2. Структура и механические свойства новых уникальных нанообъектов -наносфер нитрида бора;

3. Эффект увеличения механической жесткости графеновых мембран содержащих вакансионные дефекты;

4. Атомная структура и особые физико-химические свойства двумерных оксида меди, оксида железа и карбида кобальта с необычной кристаллической решеткой;

5. Эффект уменьшения запрещенной зоны в сильно окисленном нитриде бора (концентрация кислорода 23,1 ат.%);

6. Особенности морфологии и энергетики линейных дефектов, а также дефектов поворота связей в кристаллической структуре Ь-ВК;

7. Эффект увеличения подвижности носителей заряда в двухслойном графене вследствие облучения тяжелыми ионами;

8. Эффект стабилизации двумерных МеО-соединений с помощью нанопор в графене. Физико-химические свойства латеральных гетероструктур «СиО/двухслойный графен» и <^еО/монослойный графен»;

9. Эффект изменения механических, электронных и оптических свойств нанопроводов различного состава под действием деформации изгиба.

Научная новизна результатов работы

Результаты и эффекты, перечисленные ниже, были получены и предсказаны

впервые:

• Эффект влияния двумерных и квазиодномерных материалов (графен, Ь-ВК, наноленты) на механические свойства легких металлов (А1, М§);

• Механические свойства В^НС;

• Природа увеличения механических свойств графена с малым количеством точечных дефектов;

• Кристаллическая структура и физико-химические свойства монослоя оксида меди с прямоугольной решеткой;

• Атомные структуры и физические свойства динамически стабильных двумерных нанообъектов (карбид кобальта, оксид железа) с кристаллическими решетками, не имеющими 3D-аналогов;

• Эффект уменьшения ширины запрещенной зоны в h-BN вследствие легирования кислородом;

• Морфология и энергетика новых дефектов поворота связей и линейных дефектов в Ь-ВМ Возможность управления количеством и типом дефектов посредством механического воздействия на монослой;

• Эффект увеличения подвижности носителей заряда в графеновых пленках толщиной в несколько слоев при облучении тяжелыми ионами;

• Эффект расслоения пленок FeO на монослои с прямоугольной решеткой;

• Применение эволюционного алгоритма позволило детально исследовать процесс образования слоев СиО в двухслойной графеновой нанопоре и границ раздела между 2D-CuO и нанопорой;

• Структура и механические свойства разветвленных SiC-НП;

• Прямая зависимость модуля упругости АШ-НП от их ширины и направления роста;

• Эффект расщепления спектров фототока при изгибе 7пО-НП и CdS-НП;

• Эффект появления проводимости в гибридных Ge/Si-НП типа «ядро/оболочка» под воздействием механических деформаций изгиба.

Научная и практическая значимость результатов и их воспроизводимость

Результаты, полученные в данном исследовании, демонстрируют появление ряда уникальных эффектов, впервые предсказанных и наблюдаемых только в наномасштабе в объектах с низкой размерностью (монослои, наноленты, нанопровода и пр.), которые могут послужить фундаментом для применения в нанотехнологиях ближайшего будущего.

Так, в диссертационной работе показано, что образование дефектов в низкоразмерных наполнителях может привести к существенному увеличению критического напряжения сдвига композитных материалов на основе алюминия и магния. Такие материалы, сочетающие в себе прочность и легкость, могут войти в число основных элементов для автоматизированной и космической индустрий, что в свою очередь приведет к увеличению полезной нагрузки, улучшению топливной эффективности, уменьшению загрязнения окружающей среды и общему снижению стоимости работ.

Кроме того, впервые предсказанный в данной работе эффект резкого увеличения механических свойств графена с малой концентрацией точечных дефектов продемонстрировал уникальную способность моновакансий к локальному образованию механически более жестких областей посредством частичного изменения гибридизации связей. Это говорит о возможности дополнительного увеличения рекордной механической жесткости графена. Двумерная природа данного эффекта демонстрирует важность дальнейшего развития теории упругости сверхтонких пленок с учетом эффектов на атомном уровне, способных значительно изменить свойства всего материала.

Впервые проведенное в научно-исследовательской лаборатории «Неорганические наноматериалы» в НИТУ «МИСиС» теоретическое и

экспериментальное исследование синтезированных наносфер на основе нитрида бора, демонстрирующее выдающиеся физико-механические характеристики, позволило открыть новую перспективную область применения наноструктур нитрида бора в качестве смазочных и демпфирующих материалов.

Результаты диссертационного исследования по предсказанию структуры и свойств двумерных материалов, таких как СиО, БеО и СоС, фактически позволили открыть новое семейство двумерных материалов, кристаллическая структура которых не имеет 3Э-аналогов и возможна только в двумерном состоянии. Описанный в диссертации эффект стабилизации посредством атомов кислорода монослоев, состоящих из атомов металлов, открыл новый возможный практический путь создания уникальных двумерных материалов.

Помимо эффекта стабилизации в работе показано, что атомы кислорода могут также играть важную роль в контролируемом изменении электронных свойств двумерных материалов. Так, полученные здесь результаты о резком уменьшении ширины запрещенной зоны в И-ВК с высокой концентрацией кислорода говорят о существовании еще одного перспективного пути управления физическими свойствами и создания материалов с заданной запрещенной зоной. Это является серьезной предпосылкой для их применения в области полупроводниковой наноэлектроники.

Важным результатом проведенного исследования является обнаружение эффекта управления количеством и типом дефектов в И-ВК посредством приложения внешних одноосных механических напряжений путем подробного исследования энергетики образования новых дефектов поворота связей и линейных дефектов в И-ВК

Результаты исследования наноструктур на основе графена с нанопорами показали перспективность данного материала в качестве стабилизирующей матрицы для создания латеральных гетероструктур типов «БеО/монослойный графен» и «СиО/двухслойный графен», обладающих уникальными особенностями физико-химических свойств на границе раздела. В то же время результаты численного моделирования процесса облучения слоев графена тяжелыми ионами

показали перспективность такого метода для создания проводящих графеновых наноструктур с замкнутыми краями, демонстрирующих.

Полученные результаты исследования нанопроводов различного состава продемонстрировали возможность управления физико-химическими параметрами (модуль упругости, проводимость и др.) нанопроводов посредством приложения внешних механических напряжений (деформация изгиба), изменения их геометрии (диаметр, длина, кривизна) и направления кристаллографического роста. Полученная информация может быть использована для разработки перспективных элементов для гибкой электроники (в том числе нательной), логических схем нового поколения, легких и эффективных аккумуляторов, эффективных передатчиков информации и многого другого.

Достоверность основных положений и выводов диссертации обеспечивается тщательной обоснованностью построенных моделей, соблюдением пределов применимости используемых моделей и приближений, а также сравнением полученных рассчитанных данных с доступными результатами экспериментальных исследований и теоретических оценок, сделанными в других научных группах.

На основании выполненных автором исследований в диссертации сформулированы теоретические положения, объясняющие природу новых эффектов в низкоразмерных материалах (уникальные механические свойства нанокомпозитов, модифицированного графена и наносфер нитрида бора; формирование двумерных нанообъектов с уникальной кристаллической структурой, не имеющих ЗЭ-аналогов; управление физическими свойствами нанопроводов различного состава под действием механических напряжений и др.). Совокупность изложенных теоретических положений можно квалифицировать как новое крупное научное достижение в области поиска и исследования перспективных наноструктур.

Работа выполнена в лаборатории «Неорганические наноматериалы» Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» и в

лаборатории акустической микроскопии отдела новых методов биохимической физики федерального государственного бюджетного учреждения науки Института биохимической физики им. Н. М. Эмануэля Российской академии наук, в Национальном институте материаловедения NIMS (г. Цукуба, Япония) в рамках тем НИР: Мегагрант (госконтракт № 11.G34.31.0061), Гос.Задание № 11.1077.2014/К, № 11.937.2017/ПЧ, РНФ № 14-13-01217, № 17-72-20223, Гранты НИТУ «МИСИС»: № К2-2019-016, № К2-2017-001, K2-2016-002 № К2-2015-033, № К2-2015-067, № К2-2015-001 Грант Японского общества содействия науке (JSPS), Гранта Президента Российской Федерации № МК-3326.2017.2, Грант РФФИ № 17-02-01095.

Основные положения диссертации:

- докладывались автором на семинарах, коллоквиумах, открытых лекциях в Национальном исследовательском технологическом университете «МИСиС», Институте биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН, Сколковском институте науки и технологий, Технологическом институте сверхтвердых и новых углеродных материалов (г. Троицк, Москва), Институте проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН, Сколковском институте науки и технологий (Москва), Японском атомном агентстве (г. Токай, Япония), Национальном институте материаловедения (г. Цукуба, Япония), Нагойском университете (г. Нагоя, Япония), Дрезденском техническом университете (г. Дрезден, Германия), Берлинском университете имени Гумбольдта (г. Берлин, Германия), Институте технической физики и материаловедения (г. Будапешт, Венгрия).

- представлялись в качестве стендовых и устных докладов на 16-ти международных конференциях:

1. Physics Boat 2014 "Atomic structure of nanosystems from first-principles simulations and microscopy experiments", Хельсинки (Финляндия) - Стокгольм (Швеция), 3-5 июня 2014 года (стендовый доклад)

2. TNT 2015, Тулуза, Франция, 6-12 сентября 2015 (устный доклад)

3. Научная школа для молодых ученых "Углеродные нанотрубки и графен -новые горизонты", Москва, 30 ноября - 4 декабря 2015 года (стендовый доклад)

4. Physics Boat 2016 "Atomic structure of nanosystems from first-principles simulations and microscopy experiments", Хельсинки (Финляндия) - Стокгольм (Швеция), 31 мая - 2 июня 2016 года (устный доклад)

5. Graphene 2017, Барселона (Испания), 28-31 марта 2017 года (стендовый доклад)

6. Trends in Nanotechnology 2017, Дрезден (Германия), 5-9 июня 2017 года (устный доклад)

7. Графен: молекула и 2D кристалл, Новосибирск, Россия, 7-11 августа 2017 года (стендовый доклад)

8. 9th annual Recent Progress in Graphene and Two-dimensional Materials Research Conference (RPGR2017), Сингапур, 18-23 сентября 2017 года (устный доклад)

9. 11-я Международная конференция «Углерод: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология», Москва, Троицк, 29 мая - 1 июня 2018 года (устный доклад)

10.EMRS 2018, Strasbourg, France, 18-22 июня 2018 года (устный доклад)

11.Conference on Physics of Defects in Solids: Quantum Mechanics Meets Topology, Триест, Италия, 9-13 июля 2018 года (устный доклад)

12.The Tenth International Conference on Material Technologies and Modeling (MMT-2018), Ариэль, Израиль, 20-24 августа 2018 года (устный доклад)

13. Journées de la Matière Condensée (JMC), Grenoble, France, 27-30 августа 2018 года (устный доклад)

14.Graphene Week 2018, Сан-Себастьян, Испания, 10-14 сентября 2018 года (устный доклад)

15.7-th School-Conference on Atomistic Simulation of Functional Materials (ASFM 2018), Москва, 12-13 сентября 2018 года (устный доклад)

16.XVIII Ежегодная молодежная конференция c международным участием

ИБХФ РАН-ВУЗы "БИОХИМИЧЕСКАЯ ФИЗИКА", Москва, 14-15 ноября

2018 года (устный доклад)

Содержание, результаты и выводы диссертации отражены в печатных работах в ведущих научных изданиях в количестве - 20, из которых 19 научная работа опубликована в журналах из списка ВАК России. Основные положения диссертации полностью представлены в опубликованных работах.

1. Firestein K.L., Kvashnin D.G., Fernando J.F.S., Zhang C., Siriwardena D.P., Sorokin P.B., Golberg D.V. Crystallography-Derived Young's Modulus and Tensile Strength of AlN Nanowires as Revealed by in Situ Transmission Electron Microscopy // Nano Lett. 2019. Vol. 19, № 3. P. 2084-2091.

2. Kvashnin D.G., Kvashnin A.G., Kano E., Hashimoto A., Takeguchi M., Naramoto H., Sakai S., Sorokin P.B. Two-Dimensional CuO Inside the Supportive Bilayer Graphene Matrix // J. Phys. Chem. C 2019. Vol. 123, № 28. P. 17459-17465.

3. Nebogatikova N.A., Antonova I.V., Erohin S.V., Kvashnin D.G., Olejniczak A., Volodin V.A., Skuratov A.V., Krasheninnikov A.V., Sorokin P.B., Chernozatonskii L.A. Nanostructuring few-layer graphene films with swift heavy ions for electronic application: tuning of electronic and transport properties // Nanoscale. 2018. Vol. 10, № 30. P. 14499-14509.

4. Zhang C., Kvashnin D.G., Bourgeois L., Fernando J.F.S., Firestein K., Sorokin P.B., Fukata N., Golberg D. Mechanical, Electrical, and Crystallographic Property Dynamics of Bent and Strained Ge/Si Core-Shell Nanowires As Revealed by in situ Transmission Electron Microscopy // Nano Lett. 2018. Vol. 18, №2 11. P. 7238-7246.

5. Ларионов К.В., Попов З.И., Высотин М.А., Квашнин Д.Г., Сорокин П.Б. Исследование нового двумерного соединения CoC // Письма в ЖЭТФ 2018. Том. 108, № 1-2. С. 14-18.

6. Larionov K.V., Kvashnin D.G., Sorokin P.B. 2D FeO: A New Member in 2D Metal Oxide Family // J. Phys. Chem. C. 2018. Vol. 122, № 30. P. 17389-17394.

7. Firestein K.L., Kvashnin D.G., Kovalskii A.M., Popov Z.I., Sorokin P.B., Golberg D.V., Shtansky D.V. Compressive properties of hollow BN nanoparticles: theoretical modeling and testing using a high-resolution transmission electron microscope // Nanoscale. 2018. Vol. 10, № 17. P. 8099-8105.

8. Kano E., Kvashnin D.G., Sakai S., Chernozatonskii L.A., Sorokin P.B., Hashimoto A., Takeguchi M. One-atom-thick 2D copper oxide clusters on graphene // Nanoscale. 2017. Vol. 9, № 11. P. 3980-3985.

9. Weng Q., Kvashnin D.G., Wang X., Cretu O., Yang Y., Zhou M., Zhang C., Tang D.-M., Sorokin P.B., Bando Y., Golberg D. Tuning of the Optical, Electronic, and

Magnetic Properties of Boron Nitride Nanosheets with Oxygen Doping and Functionalization // Adv. Mater. 2017. Vol. 29, № 28. P. 1700695-1700712.

10. Zhang C., Cretu O., Kvashnin D.G., Kawamoto N., Mitome M., Wang X., Bando Y., Sorokin P.B., Golberg D. Statistically Analyzed Photoresponse of Elastically Bent CdS Nanowires Probed by Light-Compatible In Situ High-Resolution TEM // Nano Lett. 2016. Vol. 16, № 10. P. 6008-6013.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Квашнин Дмитрий Геннадьевич, 2020 год

Список литературы

1. Novoselov K.S., Jiang D., Schedin F., Booth T.J., Khotkevich V.V., Morozov S.V., Geim A.K. Two-dimensional atomic crystals. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005. Vol. 102, № 30. P. 10451-10453.

2. Gupta A., Sakthivel T., Seal S. Recent development in 2D materials beyond graphene // Prog. Mater. Sci. 2015. Vol. 73. P. 44-126.

3. Mannix A.J., Zhou X.-F., Kiraly B., Wood J.D., Alducin D., Myers B.D., Liu X., Fisher B.L., Santiago U., Guest J.R., Yacaman M.J., Ponce A., Oganov A.R., Hersam M.C., Guisinger N.P. Synthesis of borophenes: Anisotropic, two-dimensional boron polymorphs // Science. 2015. Vol. 350, № 6267. P. 1513-1516.

4. Sone J., Yamagami T., Aoki Y., Nakatsuji K., Hirayama H. Epitaxial growth of silicene on ultra-thin Ag(111) films // New J. Phys. 2014. Vol. 16, № 9. P. 095004.

5. Zhao J., Deng Q., Bachmatiuk A., Sandeep G., Popov A., Eckert J., Rummeli M.H. Free-Standing Single-Atom-Thick Iron Membranes Suspended in Graphene Pores // Science. 2014. Vol. 343, № 6176. P. 1228-1232.

6. Shao Y., Pang R., Shi X. Stability of Two-Dimensional Iron Carbides Suspended across Graphene Pores: First-Principles Particle Swarm Optimization // J. Phys. Chem. C. 2015. Vol. 119, № 40. P. 22954-22960.

7. Fan D., Lu S., Hu X. Two-dimensional Iron Monocarbide with Planar Hypercoordinate Iron and Carbon // ArXiv180203673 Cond-Mat. 2018.

8. Larionov K.V., Kvashnin D.G., Sorokin P.B. 2D FeO: A New Member in 2D Metal Oxide Family // J. Phys. Chem. C. 2018. Vol. 122, № 30. P. 17389-17394.

9. Kano E., Kvashnin D.G., Sakai S., Chernozatonskii L.A., Sorokin P.B., Hashimoto A., Takeguchi M. One-atom-thick 2D copper oxide clusters on graphene // Nanoscale. 2017. Vol. 9, № 11. P. 3980-3985.

10. Yin K., Zhang Y.-Y., Zhou Y., Sun L., Chisholm M.F., Pantelides S.T., Zhou W. Unsupported single-atom-thick copper oxide monolayers // 2D Mater. 2017. Vol. 4, № 1. P. 011001.

11. Zan R., Ramasse Q.M., Bangert U., Novoselov K.S. Graphene Reknits Its Holes // Nano Lett. 2012. Vol. 12, № 8. P. 3936-3940.

12. Kvashnin D.G., Vancso P., Antipina L.Y., Mark G.I., Biro L.P., Sorokin P.B., Chernozatonskii L.A. Bilayered semiconductor graphene nanostructures with periodically arranged hexagonal holes // Nano Res. 2015. Vol. 8, №2 4. P. 1250-1258.

13. Wang J., Wang H., Zhang B., Wang Y., Lu S., Zhang X. A Stable Flexible Silicon Nanowire Array as Anode for High-Performance Lithium-ion Batteries // Electrochimica Acta. Elsevier Ltd, 2015. Vol. 176. P. 321-326.

14. Kim D.H., Lee S.J., Lee S.H., Myoung J.-M. Electrical properties of flexible multichannel Si nanowire field-effect transistors depending on the number of Si nanowires // Chem Commun. 2016. Vol. 52, № 42. P. 6938-6941.

15. Liu L., Lu K., Wang T., Liao F., Peng M., Shao M. Flexible piezoelectric nanogenerators based on silicon nanowire/a-quartz composites for mechanical energy harvesting // Mater. Lett. 2015. Vol. 160. P. 222-226.

16. Choi J., Cho K., Kim S. Flexible Thermoelectric Generators Composed of n-and p-Type Silicon Nanowires Fabricated by Top-Down Method // Adv. Energy Mater. 2017. Vol. 7, № 7.

17. Carbon Nanotubes: Advanced Topics in the Synthesis, Structure, Properties and Applications / ed. Jorio A., Dresselhaus G., Dresselhaus M.S. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2008.

18. Golberg D., Bando Y., Huang Y., Terao T., Mitome M., Tang C., Zhi C. Boron Nitride Nanotubes and Nanosheets // ACS Nano. 2010. Vol. 4, № 6. P. 2979-2993.

19. Banhart F., Kotakoski J., Krasheninnikov A.V. Structural Defects in Graphene // ACS Nano. 2011. Vol. 5, № 1. P. 26-41.

20. Salas W., Alba-Baena N.G., Murr L.E. Explosive Shock-Wave Consolidation of Aluminum Powder/Carbon Nanotube Aggregate Mixtures: Optical and Electron Metallography // Metall. Mater. Trans. A. 2007. Vol. 38, № 12. P. 2928-2935.

21. Yamaguchi M., Tang D.-M., Zhi C., Bando Y., Shtansky D., Golberg D. Synthesis, structural analysis and in situ transmission electron microscopy mechanical tests on

individual aluminum matrix/boron nitride nanotube nanohybrids // Acta Mater. 2012. Vol. 60, № 17. P. 6213-6222.

22. Yamaguchi M., Meng F., Firestein K., Tsuchiya K., Golberg D. Powder metallurgy routes toward aluminum boron nitride nanotube composites, their morphologies, structures and mechanical properties // Mater. Sci. Eng. A. 2014. Vol. 604. P. 9-17.

23. Corso M., Auwärter W., Muntwiler M., Tamai A., Greber T., Osterwalder J. Boron Nitride Nanomesh // Science. 2004. Vol. 303, № 5655. P. 217-220.

24. Preobrajenski A.B., Nesterov M.A., Ng M.L., Vinogradov A.S., Mârtensson N. Monolayer h-BN on lattice-mismatched metal surfaces: On the formation of the nanomesh // Chem. Phys. Lett. 2007. Vol. 446, № 1-3. P. 119-123.

25. Cavar E., Westerström R., Mikkelsen A., Lundgren E., Vinogradov A.S., Ng M.L., Preobrajenski A.B., Zakharov A.A., Mârtensson N. A single h-BN layer on Pt(111) // Surf. Sci. 2008. Vol. 602, № 9. P. 1722-1726.

26. Song L., Ci L., Lu H., Sorokin P.B., Jin C., Ni J., Kvashnin A.G., Kvashnin D.G., Lou J., Yakobson B.I., Ajayan P.M. Large Scale Growth and Characterization of Atomic Hexagonal Boron Nitride Layers // Nano Lett. 2010. Vol. 10, № 8. P. 32093215.

27. Müller F., Hüfner S., Sachdev H., Laskowski R., Blaha P., Schwarz K. Epitaxial growth of hexagonal boron nitride on Ag(111) // Phys. Rev. B. 2010. Vol. 82, № 11. P. 113406.

28. Joshi S., Ecija D., Koitz R., Iannuzzi M., Seitsonen A.P., Hutter J., Sachdev H., Vijayaraghavan S., Bischoff F., Seufert K., Barth J.V., Auwärter W. Boron Nitride on Cu(111): An Electronically Corrugated Monolayer // Nano Lett. 2012. Vol. 12, № 11. P. 5821-5828.

29. Gómez Díaz J., Ding Y., Koitz R., Seitsonen A.P., Iannuzzi M., Hutter J. Hexagonal boron nitride on transition metal surfaces // Theor. Chem. Acc. 2013. Vol. 132, № 4. P. 1350.

30. Rashad M., Pan F., Yu Z., Asif M., Lin H., Pan R. Investigation on microstructural, mechanical and electrochemical properties of aluminum composites reinforced with graphene nanoplatelets // Prog. Nat. Sci. Mater. Int. 2015. Vol. 25, № 5. P. 460-470.

31. Shin S.E., Choi H.J., Hwang J.Y., Bae D.H. Strengthening behavior of carbon/metal nanocomposites // Sci. Rep. 2015. Vol. 5, № 1.

32. Wang K., Wang Y., Fan Z., Yan J., Wei T. Preparation of graphene nanosheet/alumina composites by spark plasma sintering // Mater. Res. Bull. 2011. Vol. 46, № 2. P. 315-318.

33. Walker L.S., Marotto V.R., Rafiee M.A., Koratkar N., Corral E.L. Toughening in Graphene Ceramic Composites // ACS Nano. 2011. Vol. 5, № 4. P. 3182-3190.

34. Yolshina L.A., Muradymov R.V., Korsun I.V., Yakovlev G.A., Smirnov S.V. Novel aluminum-graphene and aluminum-graphite metallic composite materials: Synthesis and properties // J. Alloys Compd. 2016. Vol. 663. P. 449-459.

35. Hirsch J., Al-Samman T. Superior light metals by texture engineering: Optimized aluminum and magnesium alloys for automotive applications // Acta Mater. 2013. Vol. 61, № 3. P. 818-843.

36. Seetharaman S., Subramanian J., Tun K.S., Hamouda A.S., Gupta M. Synthesis and Characterization of Nano Boron Nitride Reinforced Magnesium Composites Produced by the Microwave Sintering Method // Materials. 2013. Vol. 6, № 5. P. 1940-1955.

37. Sankaranarayanan S., Sabat R.K., Jayalakshmi S., Suwas S., Almajid A., Gupta M. Mg/BN nanocomposites: Nano-BN addition for enhanced room temperature tensile and compressive response // J. Compos. Mater. 2014. Vol. 49, № 24. P. 3045-3055.

38. Faccio R., Denis P.A., Pardo H., Goyenola C., Mombru A.W. Mechanical properties of graphene nanoribbons // J. Phys. Condens. Matter. 2009. Vol. 21, № 28. P. 285304.

39. Liu X., Zhang G., Zhang Y.-W. Tunable Mechanical and Thermal Properties of One-Dimensional Carbyne Chain: Phase Transition and Microscopic Dynamics // J. Phys. Chem. C. 2015. Vol. 119, № 42. P. 24156-24164.

40. Lee C., Wei X., Kysar J.W., Hone J. Measurement of the Elastic Properties and Intrinsic Strength of Monolayer Graphene // Science. 2008. Vol. 321, № 5887. P. 385-388.

41. Lee J.-H., Loya P.E., Lou J., Thomas E.L. Dynamic mechanical behavior of multilayer graphene via supersonic projectile penetration // Science. 2014. Vol. 346, № 6213. P. 1092-1096.

42. Kim Y., Lee J., Yeom M.S., Shin J.W., Kim H., Cui Y., Kysar J.W., Hone J., Jung Y., Jeon S., Min Han S. Strengthening effect of single-atomic-layer graphene in metal-graphene nanolayered composites // Nat. Commun. 2013. Vol. 4. P. 21142120.

43. Klemenz A., Pastewka L., Balakrishna S.G., Caron A., Bennewitz R., Moseler M. Atomic Scale Mechanisms of Friction Reduction and Wear Protection by Graphene // Nano Lett. 2014. Vol. 14, № 12. P. 7145-7152.

44. Astala R., Kaukonen M., Nieminen R.M., Heine T. Nanoindentation of silicon surfaces: Molecular-dynamics simulations of atomic force microscopy // Phys. Rev. B. 2000. Vol. 61. P. 2973-2980.

45. Juarez-Mosqueda R., Ghorbani-Asl M., Kuc A., Heine T. Electromechanical Properties of Carbon Nanotubes // J Phys Chem C. 2014. Vol. 118, № 25. P. 1393613944.

46. Bertolazzi S., Brivio J., Kis A. Stretching and Breaking of Ultrathin MoS2 // ACS Nano. 2011. Vol. 5, № 12. P. 9703-9709.

47. Song Z., Artyukhov V.I., Wu J., Yakobson B.I., Xu Z. Defect-Detriment to Graphene Strength Is Concealed by Local Probe: The Topological and Geometrical Effects // ACS Nano. 2014. Vol. 9, № 1. P. 401-408.

48. Xu L., Wei N., Zheng Y. Mechanical properties of highly defective graphene: from brittle rupture to ductile fracture // Nanotechnology. 2013. Vol. 24. P. 505703505709.

49. Zandiatashbar A., Lee G.-H., An S.J., Lee S., Mathew N., Terrones M., Hayashi T., Picu C.R., Hone J., Koratkar N. Effect of defects on the intrinsic strength and stiffness of graphene // Nat. Commun. 2014. Vol. 5. P. 3186.

50. Ansari R., Ajori S., Motevalli B. Mechanical properties of defective single-layered graphene sheets via molecular dynamics simulation // Superlattices Microstruct. 2012. Vol. 51. P. 274-289.

51. Neek-Amal M., Peeters F.M. Linear reduction of stiffness and vibration frequencies in defected circular monolayer graphene // Phys Rev B. 2010. Vol. 81, № 23. P. 235437-235442.

52. Kvashnin A., Sorokin P., Kvashnin D. The Theoretical Study of Mechanical Properties of Graphene Membranes // Fuller. Nanotub. Carbon Nanostructures. 2010. Vol. 18, № 4-6. P. 497-500.

53. López-Polín G., Gómez-Navarro C., Párente V., Guinea F., Katsnelson M.I., Pérez-Murano F., Gómez-Herrero J. Increasing the elastic modulus of graphene by controlled defect creation // Nat. Phys. 2015. Vol. 11. P. 26-31.

54. Novoselov K.S., Geim A.K., Morozov S. V., Jiang D., Zhang Y., Dubonos S. V., Grigorieva I. V., Firsov A.A. Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films // Science. 2004. Vol. 306, № 5696. P. 666-669.

55. Geim A.K., Novoselov K.S. The rise of graphene // Nat. Mater. 2007. Vol. 6, № 3. P. 183-191.

56. Alem N., Erni R., Kisielowski C., Rossell M.D., Gannett W., Zettl A. Atomically thin hexagonal boron nitride probed by ultrahigh-resolution transmission electron microscopy // Phys. Rev. B. 2009. Vol. 80, № 15. P. 155425.

57. Wang Q.H., Kalantar-Zadeh K., Kis A., Coleman J.N., Strano M.S. Electronics and optoelectronics of two-dimensional transition metal dichalcogenides // Nat. Nanotechnol. Nature Publishing Group, 2012. Vol. 7, № 11. P. 699-712.

58. Osada M., Sasaki T. Two-Dimensional Dielectric Nanosheets: Novel Nanoelectronics From Nanocrystal Building Blocks // Adv. Mater. 2012. Vol. 24, № 2. P. 210-228.

59. Mas-Ballesté R., Gómez-Navarro C., Gómez-Herrero J., Zamora F. 2D materials: to graphene and beyond // Nanoscale. 2011. Vol. 3, № 1. P. 20-30.

60. Kvashnin A.G., Pashkin E.Y., Yakobson B.I., Sorokin P.B. Ionic Graphitization of Ultrathin Films of Ionic Compounds // J. Phys. Chem. Lett. 2016. Vol. 7. P. 26592663.

61. Sorokin P.B., Kvashnin A.G., Zhu Z., Tomanek D. Spontaneous Graphitization of Ultrathin Cubic Structures: A Computational Study // Nano Lett. 2014. Vol. 14, № 12. P. 7126-7130.

62. Freeman C.L., Claeyssens F., Allan N.L., Harding J.H. Graphitic Nanofilms as Precursors to Wurtzite Films: Theory // Phys. Rev. Lett. 2006. Vol. 96, № 6. P. 066102.

63. Quang H.T., Bachmatiuk A., Dianat A., Ortmann F., Zhao J., Warner J.H., Eckert J., Cunniberti G., Rümmeli M.H. In Situ Observations of Free-Standing Graphene-like Mono- and Bilayer ZnO Membranes // ACS Nano. 2015. Vol. 9, № 11. P. 1140811413.

64. Tusche C., Meyerheim H.L., Kirschner J. Observation of Depolarized Zn0(0001) Monolayers: Formation of Unreconstructed Planar Sheets // Phys. Rev. Lett. 2007. Vol. 99, № 2. P. 026102.

65. Lee J., Sorescu D.C., Deng X. Tunable Lattice Constant and Band Gap of Single-and Few-Layer ZnO // J. Phys. Chem. Lett. 2016. Vol. 7, № 7. P. 1335-1340.

66. Kvashnin A.G., Sorokin P.B., Tomanek D. Graphitic Phase of NaCl. Bulk Properties and Nanoscale Stability // J Phys Chem Lett. 2014. Vol. 5, № 22. P. 4014-4019.

67. Ma R., Sasaki T. Nanosheets of Oxides and Hydroxides: Ultimate 2D Charge-Bearing Functional Crystallites // Adv. Mater. 2010. Vol. 22, № 45. P. 5082-5104.

68. Sasaki T., Watanabe M., Hashizume H., Yamada H., Nakazawa H. Macromolecule-like Aspects for a Colloidal Suspension of an Exfoliated Titanate. Pairwise Association of Nanosheets and Dynamic Reassembling Process Initiated from It // J. Am. Chem. Soc. 1996. Vol. 118, № 35. P. 8329-8335.

69. Kim D.S., Ozawa T.C., Fukuda K., Ohshima S., Nakai I., Sasaki T. Soft-Chemical Exfoliation of Na0.9Mo2O4: Preparation and Electrical Conductivity Characterization of a Molybdenum Oxide Nanosheet // Chem. Mater. 2011. Vol. 23, № 11. P. 2700-2702.

70. Ruiz E., Alvarez S., Alemany P., Evarestov R.A. Electronic structure and properties of Cu2O // Phys. Rev. B. 1997. Vol. 56, № 12. P. 7189-7196.

71. Kastner M.A., Birgeneau R.J., Shirane G., Endoh Y. Magnetic, transport, and optical properties of monolayer copper oxides // Rev. Mod. Phys. 1998. Vol. 70, № 3. P. 897-928.

72. Ghijsen J., Tjeng L.H., van Elp J., Eskes H., Westerink J., Sawatzky G.A., Czyzyk M.T. Electronic structure of CU2O and CuO // Phys. Rev. B. 1988. Vol. 38, № 16. P. 11322-11330.

73. Heinemann M., Eifert B., Heiliger C. Band structure and phase stability of the copper oxides Cu2O, CuO, and Cu4O3 // Phys. Rev. B. 2013. Vol. 87, № 11. P. 115111.

74. Reitz J.B., Solomon E.I. Propylene Oxidation on Copper Oxide Surfaces: Electronic and Geometric Contributions to Reactivity and Selectivity // J. Am. Chem. Soc. 1998. Vol. 120, № 44. P. 11467-11478.

75. Nakaoka K., Ueyama J., Ogura K. Photoelectrochemical Behavior of Electrodeposited CuO and Cu2O Thin Films on Conducting Substrates // J. Electrochem. Soc. 2004. Vol. 151, № 10. P. C661-C665.

76. Ewels C.P., Heggie M.I., Briddon P.R. Adatoms and nanoengineering of carbon // Chem. Phys. Lett. 2002. Vol. 351, № 3. P. 178-182.

77. Nebogatikova N.A., Antonova I.V., Erohin S.V., Kvashnin D.G., Olejniczak A., Volodin V.A., Skuratov A.V., Krasheninnikov A.V., Sorokin P.B., Chernozatonskii L.A. Nanostructuring few-layer graphene films with swift heavy ions for electronic application: tuning of electronic and transport properties // Nanoscale. 2018. Vol. 10, № 30. P. 14499-14509.

78. Fink D., Chadderton L.T., Hoppe K., Fahrner W.R., Chandra A., Kiv A. Swift-heavy ion track electronics (SITE) // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2007. Vol. 261, № 1. P. 727-730.

79. Schulz A., Akapiev G.N., Shirkova V.V., Rösler H., Dmitriev S.N. A new method of fabrication of heat transfer surfaces with micro-structured profile // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2005. Vol. 236, № 1. P. 254258.

80. Hanot H., Ferain E. Industrial applications of ion track technology // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2009. Vol. 267, № 6. P. 10191022.

81. Akapiev G.N., Dmitriev S.N., Erler B., Shirkova V.V., Schulz A., Pietsch H. Ion track membranes providing heat pipe surfaces with capillary structures // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2003. Vol. 208. P. 133-136.

82. Apel P. Swift ion effects in polymers: industrial applications // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2003. Vol. 208. P. 11-20.

83. Ion track filters in imaging X-ray astronomy // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2006. Vol. 245, № 1. P. 332-336.

84. Krasheninnikov A.V., Nordlund K. Ion and electron irradiation-induced effects in nanostructured materials // J. Appl. Phys. 2010. Vol. 107. P. 071301-071370.

85. Daulton T.L., Kirk M.A., Lewis R.S., Rehn L.E. Production of nanodiamonds by high-energy ion irradiation of graphite at room temperature // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2001. Vol. 175-177. P. 1220.

86. Dunlop A., Jaskierowicz G., Ossi P.M., Della-Negra S. Transformation of graphite into nanodiamond following extreme electronic excitations // Phys. Rev. B. 2007. Vol. 76, № 15. P. 155403.

87. Aumayr F., Facsko S., El-Said A.S., Trautmann C., Schleberger M. Single ion induced surface nanostructures: a comparison between slow highly charged and swift heavy ions // J. Phys. Condens. Matter. 2011. Vol. 23, № 39. P. 393001.

88. Liu J., Neumann R., Trautmann C., Müller C. Tracks of swift heavy ions in graphite studied by scanning tunneling microscopy // Phys. Rev. B. 2001. Vol. 64, № 18. P. 184115.

89. Ochedowski O., Lehtinen O., Kaiser U., Turchanin A., Ban-d'Etat B., Lebius H., Karlusic M., Jaksic M., Schleberger M. Nanostructuring graphene by dense electronic excitation // Nanotechnology. 2015. Vol. 26, № 46. P. 465302.

90. Zeng J., Yao H.J., Zhang S.X., Zhai P.F., Duan J.L., Sun Y.M., Li G.P., Liu J. Swift heavy ions induced irradiation effects in monolayer graphene and highly oriented pyrolytic graphite // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2014. Vol. 330. P. 18-23.

91. Zhou Y.-B., Liao Z.-M., Wang Y.-F., Duesberg G.S., Xu J., Fu Q., Wu X.-S., Yu D.-P. Ion irradiation induced structural and electrical transition in graphene // J. Chem. Phys. 2010. Vol. 133, № 23. P. 234703.

92. Ferrari A.C., Robertson J. Interpretation of Raman spectra of disordered and amorphous carbon // Phys. Rev. B. 2000. Vol. 61, № 20. P. 14095-14107.

93. Eckmann A., Felten A., Mishchenko A., Britnell L., Krupke R., Novoselov K.S., Casiraghi C. Probing the Nature of Defects in Graphene by Raman Spectroscopy // Nano Lett. 2012. Vol. 12, № 8. P. 3925-3930.

94. Novoselov K.S., Mishchenko A., Carvalho A., Neto A.H.C. 2D materials and van der Waals heterostructures // Science. 2016. Vol. 353, № 6298. P. aac9439.

95. Liu J., Wang H., Antonietti M. Graphitic carbon nitride "reloaded": emerging applications beyond (photo)catalysis // Chem. Soc. Rev. 2016. Vol. 45, № 8. P. 2308-2326.

96. Chhowalla M., Shin H.S., Eda G., Li L.-J., Loh K.P., Zhang H. The chemistry of two-dimensional layered transition metal dichalcogenide nanosheets // Nat. Chem. 2013. Vol. 5. P. 263-275.

97. Schubert E.F. Doping in III-V Semiconductors. Cambridge University Press. New Jersey, 2005.

98. Ci L., Song L., Jin C., Jariwala D., Wu D., Li Y., Srivastava A., Wang Z.F., Storr K., Balicas L., Liu F., Ajayan P.M. Atomic layers of hybridized boron nitride and graphene domains // Nat. Mater. 2010. Vol. 9, № 5. P. 430-435.

99. Levendorf M.P., Kim C.-J., Brown L., Huang P.Y., Havener R.W., Muller D.A., Park J. Graphene and boron nitride lateral heterostructures for atomically thin circuitry // Nature. 2012. Vol. 488, № 7413. P. 627-632.

100.Lu J., Zhang K., Liu X.F., Zhang H., Sum T.C., Neto A.H.C., Loh K.P. Orderdisorder transition in a two-dimensional boron-carbon-nitride alloy // Nat. Commun. 2013. Vol. 4. P. 2681.

101. Weng Q., Wang X., Wang X., Bando Y., Golberg D. Functionalized hexagonal boron nitride nanomaterials: emerging properties and applications // Chem. Soc. Rev. 2016. Vol. 45, № 14. P. 3989-4012.

102. Silva L.A., Guerini S.C., Lemos V., Filho J.M. Electronic and Structural Properties of Oxygen-Doped BN Nanotubes // IEEE Trans. Nanotechnol. 2006. Vol. 5, № 5. P. 517-522.

103. Wu J., Zhang W. Tuning the magnetic and transport properties of boron-nitride nanotubes via oxygen-doping // Solid State Commun. 2009. Vol. 149, № 11-12. P. 486-490.

104.Gou G., Pan B., Shi L. The Nature of Radiative Transitions in O-Doped Boron Nitride Nanotubes // J. Am. Chem. Soc. 2009. Vol. 131, № 13. P. 4839-4845.

105.Liu L., Sham T.-K., Han W. Investigation on the electronic structure of BN nanosheets synthesized via carbon-substitution reaction: the arrangement of B, N, C and O atoms // Phys. Chem. Chem. Phys. 2013. Vol. 15, № 18. P. 6929-6934.

106.Dai X.J., Chen Y., Chen Z., Lamb P.R., Li L.H., Plessis J. du, McCulloch D.G., Wang X. Controlled surface modification of boron nitride nanotubes // Nanotechnology. 2011. Vol. 22, № 24. P. 245301.

107.Krivanek O.L., Chisholm M.F., Nicolosi V., Pennycook T.J., Corbin G.J., Dellby N., Murfitt M.F., Own C.S., Szilagyi Z.S., Oxley M.P., Pantelides S.T., Pennycook S.J. Atom-by-atom structural and chemical analysis by annular dark-field electron microscopy // Nature. 2010. Vol. 464, № 7288. P. 571-574.

108. Singh R.S., Yingjie Tay R., Leong Chow W., Hon Tsang S., Mallick G., Tong Teo E.H. Band gap effects of hexagonal boron nitride using oxygen plasma // Appl. Phys. Lett. 2014. Vol. 104, № 16. P. 163101.

109.Lee D., Lee B., Park K.H., Ryu H.J., Jeon S., Hong S.H. Scalable Exfoliation Process for Highly Soluble Boron Nitride Nanoplatelets by Hydroxide-Assisted Ball Milling // Nano Lett. 2015. Vol. 15, № 2. P. 1238-1244.

110. Weng Q., Ide Y., Wang X., Wang X., Zhang C., Jiang X., Xue Y., Dai P., Komaguchi K., Bando Y., Golberg D. Design of BN porous sheets with richly exposed (002) plane edges and their application as TiO2 visible light sensitizer // Nano Energy. 2015. Vol. 16. P. 19-27.

111. Tang C., Bando Y., Huang Y., Yue S., Gu C., Xu F., Golberg D. Fluorination and Electrical Conductivity of BN Nanotubes // J. Am. Chem. Soc. 2005. Vol. 127, № 18. P. 6552-6553.

112. Li X., Zhao J., Yang J. Semihydrogenated BN Sheet: A Promising Visible-light Driven Photocatalyst for Water Splitting // Sci. Rep. 2013. Vol. 3. P. 1858.

113. Jin C., Lin F., Suenaga K., Iijima S. Fabrication of a Freestanding Boron Nitride Single Layer and Its Defect Assignments // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 102. P. 195505-195508.

114.Meyer J.C., Chuvilin A., Algara-Siller G., Biskupek J., Kaiser U. Selective Sputtering and Atomic Resolution Imaging of Atomically Thin Boron Nitride Membranes // Nano Lett. 2009. Vol. 9, № 7. P. 2683-2689.

115.Cretu O., Lin Y.-C., Suenaga K. Evidence for Active Atomic Defects in Monolayer Hexagonal Boron Nitride: A New Mechanism of Plasticity in Two-Dimensional Materials // Nano Lett. 2014. Vol. 14, № 2. P. 1064-1068.

116.Azevedo S., Kaschny J.R., Castilho C.M.C. de, Mota F. de B. Electronic structure of defects in a boron nitride monolayer // Eur. Phys. J. B. 2009. Vol. 67, № 4. P. 507512.

117. Alem N., Yazyev O.V., Kisielowski C., Denes P., Dahmen U., Hartel P., Haider M., Bischoff M., Jiang B., Louie S.G., Zettl A. Probing the Out-of-Plane Distortion of Single Point Defects in Atomically Thin Hexagonal Boron Nitride at the Picometer Scale // Phys. Rev. Lett. 2011. Vol. 106. P. 126102-126105.

118. Suenaga K., Kobayashi H., Koshino M. Core-Level Spectroscopy of Point Defects in Single Layer h-BN // Phys. Rev. Lett. 2012. Vol. 108. P. 075501-075504.

119.Gibb A.L., Alem N., Chen J.-H., Erickson K.J., Ciston J., Gautam A., Linck M., Zettl A. Atomic Resolution Imaging of Grain Boundary Defects in Monolayer Chemical

Vapor Deposition-Grown Hexagonal Boron Nitride // J Am Chem Soc. 2013. Vol. 135, № 18. P. 6758-6761.

120.Kotakoski J., Jin C.H., Lehtinen O., Suenaga K., Krasheninnikov A.V. Electron knock-on damage in hexagonal boron nitride monolayers // Phys Rev B. 2010. Vol. 82, № 11. P. 4.

121. Krasheninnikov A.V., Banhart F. Engineering of nanostructured carbon materials with electron or ion beams // Nat. Mater. 2007. Vol. 6, № 10. P. 723-733.

122.Machado-Charry E., Boulanger P., Genovese L., Mousseau N., Pochet P. Tunable magnetic states in hexagonal boron nitride sheets // Appl. Phys. Lett. 2012. Vol. 101. P. 132405-132408.

123. Susumu Okada. Atomic configurations and energetics of vacancies in hexagonal boron nitride: First-principles total-energy calculations // Phys. Rev. B. 2009. Vol. 80. P. 161404(R)-161407(R).

124. Slotman G.J., Fasolino A. Structure, stability and defects of single layer hexagonal BN in comparison to graphene // J. Phys. Condens. Matter. 2012. Vol. 25. P. 045009045015.

125. Yin L.-C., Cheng H.-M., Saito R. Triangle defect states of hexagonal boron nitride atomic layer: Density functional theory calculations // Phys. Rev. B. 2010. Vol. 81. P. 153407-153410.

126.Huang B., Lee H. Defect and impurity properties of hexagonal boron nitride: A first-principles calculation // Phys. Rev. B. 2012. Vol. 86. P. 245406-245413.

127.Berseneva N., Krasheninnikov A.V., Nieminen R.M. Mechanisms of Postsynthesis Doping of Boron Nitride Nanostructures with Carbon from First-Principles Simulations // Phys. Rev. Lett. 2011. Vol. 107, № 3. P. 035501.

128. Wei X., Wang M.-S., Bando Y., Golberg D. Electron-Beam-Induced Substitutional Carbon Doping of Boron Nitride Nanosheets, Nanoribbons, and Nanotubes // ACS Nano. 2011. Vol. 5, № 4. P. 2916-2922.

129. Bjorkman T., Kurasch S., Lehtinen O., Kotakoski J., Yazyev O.V., Srivastava A., Skakalova V., Smet J.H., Kaiser U., Krasheninnikov A.V. Defects in bilayer silica

and graphene: common trends in diverse hexagonal two-dimensional systems // Sci. Rep. 2013. Vol. 3. P. 3482.

130.Lin Y.-C., Bjorkman T., Komsa H.-P., Huang F.-S., Yeh C.-H., Lin K.-H., Jadczak J., Huang Y.-S., Chiu P.-W., Krasheninnikov A.V., Suenaga K. Rotational defects in two-dimensional transition metal dichalcogenides: a new class of point defect governed by crystal symmetry // Nat. Commun. 2014. Vol. 6. P. 6736-6741.

131. Komsa H.-P., Kurasch S., Lehtinen O., Kaiser U., Krasheninnikov A.V. From point to extended defects in two-dimensional MoS2: Evolution of atomic structure under electron irradiation // Phys. Rev. B. 2013. Vol. 88, № 3. P. 035301.

132.Park W.I., Zheng G., Jiang X., Tian B., Lieber C.M. Controlled Synthesis of Millimeter-Long Silicon Nanowires with Uniform Electronic Properties // Nano Lett. 2008. Vol. 8, № 9. P. 3004-3009.

133.Lee B.H., Hur J., Kang M.H., Bang T., Ahn D.C., Lee D., Kim K.H., Choi Y.K. A Vertically Integrated Junctionless Nanowire Transistor // Nano Lett. American Chemical Society, 2016. Vol. 16, № 3. P. 1840-1847.

134.Larsen T.W., Petersson K.D., Kuemmeth F., Jespersen T.S., Krogstrup P., Nygard J., Marcus C.M. Semiconductor-Nanowire-Based Superconducting Qubit // Phys. Rev. Lett. American Physical Society, 2015. Vol. 115, № 12. P. 127001.

135.Lu J.G., Chang P., Fan Z. Quasi-one-dimensional metal oxide materials-Synthesis, properties and applications // Mater. Sci. Eng. R Rep. 2006. Vol. 52, № 1-3. P. 4991.

136.Ning C.Z. Semiconductor Nanowire Lasers // Semicond. Semimet. Nature Publishing Group, 2012. Vol. 86, № 6. P. 455-486.

137. Saxena D., Wang F., Gao Q., Mokkapati S., Tan H.H., Jagadish C. Mode Profiling of Semiconductor Nanowire Lasers // Nano Lett. American Chemical Society, 2015. Vol. 15, № 8. P. 5342-5348.

138. Yang P., Yan R., Fardy M. Semiconductor nanowire: Whats Next? // Nano Lett. 2010. Vol. 10, № 5. P. 1529-1536.

139. Zhang J., Liu X., Neri G., Pinna N. Nanostructured Materials for Room-Temperature Gas Sensors // Adv. Mater. 2016. Vol. 28, № 5. P. 795-831.

140.Wan Q., Li Q.H., Chen Y.J., Wang T.H., He X.L., Li J.P., Lin C.L. Fabrication and ethanol sensing characteristics of ZnO nanowire gas sensors // Appl. Phys. Lett. American Institute of Physics, 2004. Vol. 84, № 18. P. 3654-3656.

141.Jung J.H., Lee M., Hong J. Il, Ding Y., Chen C.Y., Chou L.J., Wang Z.L. Lead-free NaNbO 3 nanowires for a high output piezoelectric nanogenerator // ACS Nano. American Chemical Society, 2011. Vol. 5, № 12. P. 10041-10046.

142.Qingliang S., Hejun L., Lu L., Yunyu L., Qiangang F., Hongjiao L., Qiang S. SiC nanowire reinforced carbon/carbon composites with improved interlaminar strength // Mater. Sci. Eng. A. Elsevier, 2016. Vol. 651. P. 583-589.

143. Sun X.-H., Li C.-P., Wong W.-K., Wong N.-B., Lee C.-S., Lee S.-T., Teo B.-K. Formation of Silicon Carbide Nanotubes and Nanowires via Reaction of Silicon (from Disproportionation of Silicon Monoxide) with Carbon Nanotubes // J. Am. Chem. Soc. 2002. Vol. 124, № 48. P. 14464-14471.

144.Dai H., Wong E.W., Lu Y.Z., Fan S., Lieber C.M. Synthesis and characterization of carbide nanorods // Nature. 1995. Vol. 375, № 6534. P. 769-772.

145.Han X.D., Zhang Y.F., Zheng K., Zhang X.N., Zhang Z., Hao Y.J., Guo X.Y., Yuan J., Wang Z.L. Low-Temperature in Situ Large Strain Plasticity of Ceramic SiC Nanowires and Its Atomic-Scale Mechanism // Nano Lett. 2007. Vol. 7, № 2. P. 452457.

146.Perisanu S., Gouttenoire V., Vincent P., Ayari A., Choueib M., Bechelany M., Cornu D., Purcell S.T. Mechanical properties of SiC nanowires determined by scanning electron and field emission microscopies // Phys. Rev. B. 2008. Vol. 77, № 16. P. 165434.

147. Wong E.W., Sheehan P.E., Lieber C.M. Nanobeam Mechanics: Elasticity, Strength, and Toughness of Nanorods and Nanotubes // Science. 1997. Vol. 277, № 5334. P. 1971-1975.

148.Makeev M.A., Srivastava D., Menon M. Silicon carbide nanowires under external loads: An atomistic simulation study // Phys. Rev. B. 2006. Vol. 74, № 16. P. 165303.

149.Wang Z., Zu X., Gao F., Weber W.J. Atomistic simulations of the mechanical properties of silicon carbide nanowires // Phys. Rev. B. 2008. Vol. 77, № 22. P. 224113.

150. Wagner R.S., Ellis W.C. Vapor-liquid-solid mechanism of single crystal growth // Appl. Phys. Lett. 1964. Vol. 4, № 5. P. 89-90.

151. Гиваргизов Е.И. Рост нитевидных и пластинчатых кристаллов из пара. Изд-во "Наука," Глав. ред. физико-математической лит-ры, 1977. 312 c.

152.Givargizov E.I. Fundamental aspects of VLS growth // J. Cryst. Growth. 1975. Vol. 31. P. 20-30.

153.Wang N., Cai Y., Zhang R.Q. Growth of nanowires // Mater. Sci. Eng. R Rep. 2008. Vol. 60, № 1. P. 1-51.

154. Yu D.P., Bai Z.G., Ding Y., Hang Q.L., Zhang H.Z., Wang J.J., Zou Y.H., Qian W., Xiong G.C., Zhou H.T., Feng S.Q. Nanoscale silicon wires synthesized using simple physical evaporation // Appl. Phys. Lett. 1998. Vol. 72, № 26. P. 3458-3460.

155. Morales A.M., Lieber C.M. A Laser Ablation Method for the Synthesis of Crystalline Semiconductor Nanowires // Science. 1998. Vol. 279, № 5348. P. 208-211.

156. Shi W., Zheng Y., Peng H., Wang N., Lee C.S., Lee S.-T. Laser Ablation Synthesis and Optical Characterization of Silicon Carbide Nanowires // J. Am. Ceram. Soc. 2000. Vol. 83, № 12. P. 3228-3230.

157. Wang D., Lieber C.M. Inorganic materials: Nanocrystals branch out // Nat. Mater. 2003. Vol. 2, № 6. P. 355-356.

158.Fonseca L.F., Resto O., Sola F. Electron-beam-induced growth of silicon multibranched nanostructures // Appl. Phys. Lett. 2005. Vol. 87, № 11. P. 113111.

159. Wang D., Qian F., Yang C., Zhong Z., Lieber C.M. Rational Growth of Branched and Hyperbranched Nanowire Structures // Nano Lett. 2004. Vol. 4, № 5. P. 871874.

160. Настовьяк А.Г., Неизвестный И.Г., Шварц Н.Л., Яновицкая З.Ш. Моделирование Роста Нановискеров Методом Монте-карло // Физика И Техника Полупроводников. 2010. № 1. 130 c.

161. Cui Y., Wei Q., Park H., Lieber C.M. Nanowire Nanosensors for Highly Sensitive and Selective Detection of Biological and Chemical Species // Science. 2001. Vol. 293, № 5533. P. 1289-1292.

162. Cui Y., Lieber C.M. Functional Nanoscale Electronic Devices Assembled Using Silicon Nanowire Building Blocks // Science. 2001. Vol. 291, № 5505. P. 851-853.

163. Cui Y., Zhong Z., Wang D., Wang W.U., Lieber C.M. High Performance Silicon Nanowire Field Effect Transistors // Nano Lett. 2003. Vol. 3, № 2. P. 149-152.

164.Xiang J., Lu W., Hu Y., Wu Y., Yan H., Lieber C.M. Ge/Si nanowire heterostructures as high-performance field-effect transistors // Nature. 2006. Vol. 441, № 7092. P. 489-493.

165.Feng X.L., He R., Yang P., Roukes M.L. Very High Frequency Silicon Nanowire Electromechanical Resonators // Nano Lett. 2007. Vol. 7, № 7. P. 1953-1959.

166. Alivisatos A.P. Semiconductor Clusters, Nanocrystals, and Quantum Dots // Science. 1996. Vol. 271, № 5251. P. 933-937.

167.Klein D.L., Roth R., Lim A.K.L., Alivisatos A.P., McEuen P.L. A single-electron transistor made from a cadmium selenide nanocrystal // Nature. 1997. Vol. 389, № 6652. P. 699-701.

168.Kim W., Ng J.K., Kunitake M.E., Conklin B.R., Yang P. Interfacing Silicon Nanowires with Mammalian Cells // J. Am. Chem. Soc. 2007. Vol. 129, № 23. P. 7228-7229.

169. Wortman J.J., Evans R.A. Young's modulus, shear modulus, and poisson's ratio in silicon and germanium // J. Appl. Phys. 1965. Vol. 36, № 1. P. 153-156.

170.Greytak A.B., Lauhon L.J., Gudiksen M.S., Lieber C.M. Growth and transport properties of complementary germanium nanowire field-effect transistors // Appl. Phys. Lett. 2004. Vol. 84, № 21. P. 4176-4178.

171. Shim W., Yao J., Lieber C.M. Programmable resistive-switch nanowire transistor logic circuits // Nano Lett. 2014. Vol. 14, № 9. P. 5430-5436.

172. Yan H., Choe H.S., Nam S., Hu Y., Das S., Klemic J.F., Ellenbogen J.C., Lieber C.M. Programmable nanowire circuits for nanoprocessors. // Nature. 2011. Vol. 470, № 7333. P. 240-244.

173.Zheng K., Han X., Wang L., Zhang Y., Yue Y., Qin Y., Zhang X., Zhang Z. Atomic Mechanisms Governing the Elastic Limit and the Incipient Plasticity of Bending Si Nanowires // Nano Lett. 2009. Vol. 9, № 6. P. 2471-2476.

174.Han X.D., Zheng K., Zhang Y.F., Zhang X.N., Zhang Z., Wang Z.L. Low-Temperature In Situ Large-Strain Plasticity of Silicon Nanowires // Adv. Mater. 2007. Vol. 19, № 16. P. 2112-2118.

175. Wang L., Kong D., Xin T., Shu X., Zheng K., Xiao L., Sha X., Lu Y., Zhang Z., Han X., Zou J. Deformation mechanisms of bent Si nanowires governed by the sign and magnitude of strain // Appl. Phys. Lett. 2016. Vol. 108, № 15. P. 151903.

176.Tang D.-M., Ren C.-L., Wang M.-S., Wei X., Kawamoto N., Liu C., Bando Y., Mitome M., Fukata N., Golberg D. Mechanical Properties of Si Nanowires as Revealed by in Situ Transmission Electron Microscopy and Molecular Dynamics Simulations // Nano Lett. 2012. Vol. 12, № 4. P. 1898-1904.

177. Yue Y., Liu P., Zhang Z., Han X., Ma E. Approaching the Theoretical Elastic Strain Limit in Copper Nanowires // Nano Lett. 2011. Vol. 11, № 8. P. 3151-3155.

178.Wang L., Zheng K., Zhang Z., Han X. Direct Atomic-Scale Imaging about the Mechanisms of Ultralarge Bent Straining in Si Nanowires // Nano Lett. 2011. Vol. 11, № 6. P. 2382-2385.

179. Yang Q., Wang W., Xu S., Wang Z.L. Enhancing light emission of ZnO microwire-based diodes by piezo-phototronic effect // Nano Lett. 2011. Vol. 11, № 9. P. 40124017.

180.Wang Z.L. Piezopotential gated nanowire devices: Piezotronics and piezo-phototronics // Nano Today. 2010. Vol. 5, № 6. P. 540-552.

181. Xu Z., Zhang C., Wang W., Bando Y., Bai X., Golberg D. Lateral piezopotential-gated field-effect transistor of ZnO nanowires // Nano Energy. 2015. Vol. 13. P. 233239.

182.Xu J., Shen G. A flexible integrated photodetector system driven by on-chip microsupercapacitors // Nano Energy. 2015. Vol. 13. P. 131-139.

183. Song J., Li J., Xu J., Zeng H. Superstable Transparent Conductive Cu NW Elastomer Composite against Oxidation, Bending, Stretching, and Twisting for Flexible and Stretchable Optoelectronics // Nano Lett. 2014. Vol. 14, № 11. P. 6298-6305.

184. Wang X., Liu B., Liu R., Wang Q., Hou X., Chen D., Wang R., Shen G. Fiber-Based Flexible All-Solid-State Asymmetric Supercapacitors for Integrated Photodetecting System // Angew. Chem. 2014. Vol. 126, № 7. P. 1880-1884.

185. Srikant V., Clarke D.R. Optical absorption edge of ZnO thin films : The effect of substrate Optical absorption edge of ZnO thin films: The effect of substrate // J. Appl. Phys. 2011. Vol. 6357, № 1997. P. 6357-6364.

186.Ohno Y., Takeda S. A new apparatus for in situ photoluminescence spectroscopy in a transmission electron microscope // Rev. Sci. Instrum. 1995. Vol. 66, № 10. P. 4866-4869.

187. Yang S., Wang L., Tian X., Xu Z., Wang W., Bai X., Wang E. The piezotronic effect of zinc oxide nanowires studied by in situ TEM // Adv. Mater. 2012. Vol. 24, № 34. P. 4676-4682.

188. Liu Z., Xu J., Chen D., Shen G. Flexible electronics based on inorganic nanowires // Chem. Soc. Rev. 2015. Vol. 44, № 1. P. 161-192.

189. He J., Lilley C.M. Surface effect on the elastic behavior of static bending nanowires // Nano Lett. 2008. Vol. 8, № 7. P. 1798-1802.

190. Antsov M., Dorogin L., Vlassov S., Polyakov B., Vahtrus M., Mougin K., Lohmus R., Kink I. Analysis of static friction and elastic forces in a nanowire bent on a flat surface: A comparative study // Tribol. Int. 2014. Vol. 72. P. 31-34.

191. Stan G., Krylyuk S., Davydov A. V., Levin I., Cook R.F. Ultimate bending strength of Si nanowires // Nano Lett. 2012. Vol. 12, № 5. P. 2599-2604.

192. Thomas L.H. The calculation of atomic fields // Math. Proc. Camb. Philos. Soc. 1927. Vol. 23, № 5. P. 542-548.

193. Fermi E. Zur Quantelung des idealen einatomigen Gases // Z. Für Phys. 1926. Vol. 36, № 11. P. 902-912.

194. March N.H. The Thomas-Fermi approximation in quantum mechanics // Adv. Phys. 1957. Vol. 6, № 21. P. 1-101.

195. Кон В. Электронная структура вещества — волновые функции и функционалы плотности // УФН. Т. 172, № 3. С. 336-348.

196.Kohn W., Sham L.J. Self-Consistent Equations Including Exchange and Correlation Effects // Phys. Rev. 1965. Vol. 140, № 4A. P. A1133-A1138.

197.Hohenberg P., Kohn W. Inhomogeneous Electron Gas // Phys. Rev. 1964. Vol. 136, № 3B. P. B864-B871.

198. Car R., Parrinello M. Unified Approach for Molecular Dynamics and Density-Functional Theory // Phys. Rev. Lett. 1985. Vol. 55, № 22. P. 2471-2474.

199.Krasheninnikov A.V. Introduction to electronic structure calculations // Курс Лекций.

200. Brenner D.W. Empirical potential for hydrocarbons for use in simulating the chemical vapor deposition of diamond films // Phys Rev B. 1990. Vol. 42, № 15. P. 9458-9471.

201.Tersoff J. New empirical model for the structural properties of silicon // Phys Rev Lett. 1986. Vol. 56, № 6. P. 632-635.

202.Brenner D.W., Shenderova O.A., Harrison J.A., Stuart S.J., Ni B., Sinnott S.B. A Second-Generation Reactive Empirical Bond Order (REBO) Potential Energy Expression for Hydrocarbons // J. Phys. Condens. Matter. 2002. Vol. 14. P. 783-802.

203.de la Rubia T.D., Averback R.S., Benedek R., King W.E. Role of thermal spikes in energetic displacement cascades // Phys. Rev. Lett. 1987. Vol. 59, № 17. P. 19301933.

204.Kunert T., Schmidt R. Excitation and Fragmentation Mechanisms in Ion-Fullerene Collisions // Phys. Rev. Lett. 2001. Vol. 86, № 23. P. 5258-5261.

205.Ziegler J.F., Biersack J.P. The Stopping and Range of Ions in Matter // Treatise on Heavy-Ion Science: Volume 6: Astrophysics, Chemistry, and Condensed Matter / ed. Bromley D.A. Boston, MA: Springer US, 1985. P. 93-129.

206. Pruneda J.M., Sánchez-Portal D., Arnau A., Juaristi J.I., Artacho E. Electronic Stopping Power in LiF from First Principles // Phys. Rev. Lett. 2007. Vol. 99, № 23. P. 235501.

207.Krasheninnikov A.V., Miyamoto Y., Tomanek D. Role of Electronic Excitations in Ion Collisions with Carbon Nanostructures // Phys. Rev. Lett. 2007. Vol. 99, №2 1. P. 016104.

208.Girifalco L.A., Weizer V.G. Application of the Morse Potential Function to Cubic Metals // Phys. Rev. 1959. Vol. 114, № 3. P. 687-690.

209.Tersoff J. New empirical approach for the structure and energy of covalent systems // Phys. Rev. B. 1988. Vol. 37, № 12. P. 6991-7000.

210. Jones J. E., Chapman Sydney. On the determination of molecular fields. —II. From the equation of state of a gas // Proc. R. Soc. Lond. Ser. Contain. Pap. Math. Phys. Character. 1924. Vol. 106, № 738. P. 463-477.

211.Nordlund K. Molecular dynamics simulation of ion ranges in the 1-100 keV energy range // Comput. Mater. Sci. 1995. Vol. 3, № 4. P. 448-456.

212. Stuart S.J., Tutein A.B., Harrison J.A. A reactive potential for hydrocarbons with intermolecular interactions // J. Chem. Phys. 2000. Vol. 112. P. 6472-6486.

213.Finnis M.W., Sinclair J.E. A simple empirical N-body potential for transition metals // Philos. Mag. A. 1984. Vol. 50, № 1. P. 45-55.

214.Kelchner C.L., Halstead D.M., Perkins L.S., Wallace N.M., DePristo A.E. Construction and evaluation of embedding functions // Surf. Sci. 1994. Vol. 310, № 1. P. 425-435.

215.Daw M.S., Foiles S.M., Baskes M.I. The embedded-atom method: a review of theory and applications // Mater. Sci. Rep. 1993. Vol. 9, № 7. P. 251-310.

216. Albe K., Nordlund K., Nord J., Kuronen A. Modeling of compound semiconductors: Analytical bond-order potential for Ga, As, and GaAs // Phys. Rev. B. 2002. Vol. 66, № 3. P. 035205.

217. Yamaguchi M., Bernhardt J., Faerstein K., Shtansky D., Bando Y., Golovin I.S., Sinning H.-R., Golberg D. Fabrication and characteristics of melt-spun Al ribbons reinforced with nano/micro-BN phases // Acta Mater. 2013. Vol. 61, № 20. P. 76047615.

218.Kresse G., Furthmüller J. Efficient iterative schemes for ab initio total-energy calculations using a plane-wave basis set // Phys Rev B. 1996. Vol. 54, № 16. P. 11169-11186.

219. Kresse G., Furthmüller J. Efficiency of ab-initio total energy calculations for metals and semiconductors using a plane-wave basis set // Comput. Mater. Sci. 1996. Vol. 6, № 1. P. 15-50.

220. Blöchl P.E. Projector augmented-wave method // Phys. Rev. B. 1994. Vol. 50. P. 17953-17979.

221. Vydrov O.A., Voorhis T.V. Nonlocal van der Waals density functional: The simpler the better // J. Chem. Phys. 2010. Vol. 133. P. 244103-244111.

222. Björkman T. van der Waals density functional for solids // Phys. Rev. B. 2012. Vol. 86, № 16. P. 165109.

223.Monkhorst H.J., Pack J.D. Special points for Brillouin-zone integrations // Phys Rev B. 1976. Vol. 13, № 12. P. 5188-5192.

224. Dion M., Rydberg H., Schröder E., Langreth D.C., Lundqvist B.I. Van der Waals Density Functional for General Geometries // Phys. Rev. Lett. 2004. Vol. 92, № 24. P. 246401.

225.Enkovaara J., Rostgaard C., Mortensen J.J., Chen J., Dulak M., Ferrighi L., Gavnholt J., Glinsvad C., Haikola V., Hansen H.A., Kristoffersen H.H., Kuisma M., Larsen A.H., Lehtovaara L., Ljungberg M., Lopez-Acevedo O., Moses P.G., Ojanen J., Olsen T., et al. Electronic structure calculations with GPAW: a real-space implementation of the projector augmented-wave method // J. Phys. Condens. Matter. 2010. Vol. 22, № 25. P. 253202.

226.Golberg D., Mitome M., Bando Y., Tang C.C., Zhi C.Y. Multi-walled boron nitride nanotubes composed of diverse cross-section and helix type shells // Appl. Phys. A. 2007. Vol. 88, № 2. P. 347-352.

227. Busse C., Lazic P., Djemour R., Coraux J., Gerber T., Atodiresei N., Caciuc V., Brako R., N'Diaye A.T., Blügel S., Zegenhagen J., Michely T. Graphene on Ir(111): Physisorption with Chemical Modulation // Phys. Rev. Lett. 2011. Vol. 107, № 3. P. 036101.

228. Standop S., Lehtinen O., Herbig C., Lewes-Malandrakis G., Craes F., Kotakoski J., Michely T., Krasheninnikov A.V., Busse C. Ion Impacts on Graphene/Ir(111): Interface Channeling, Vacancy Funnels, and a Nanomesh // Nano Lett. 2013. Vol. 13, № 5. P. 1948-1955.

229.Blanc N., Jean F., Krasheninnikov A.V., Renaud G., Coraux J. Strains Induced by Point Defects in Graphene on a Metal // Phys. Rev. Lett. 2013. Vol. 111. P. 085501085505.

230.Bakshi S.R., Lahiri D., Agarwal A. Carbon nanotube reinforced metal matrix composites - a review // Int. Mater. Rev. 2010. Vol. 55, № 1. P. 41-64.

231. Cun H., Iannuzzi M., Hemmi A., Osterwalder J., Greber T. Two-Nanometer Voids in Single-Layer Hexagonal Boron Nitride: Formation via the "Can-Opener" Effect and Annihilation by Self-Healing // ACS Nano. 2014. Vol. 8, № 7. P. 7423-7431.

232.McCarthy B., Coleman J.N., Czerw R., Dalton A.B., in het Panhuis M., Maiti A., Drury A., Bernier P., Nagy J.B., Lahr B., Byrne H.J., Carroll D.L., Blau W.J. A Microscopic and Spectroscopic Study of Interactions between Carbon Nanotubes and a Conjugated Polymer // J. Phys. Chem. B. 2002. Vol. 106, № 9. P. 2210-2216.

233. Schmidt T.M., Baierle R.J., Piquini P., Fazzio A. Theoretical study of native defects in BN nanotubes // Phys. Rev. B. 2003. Vol. 67, № 11. P. 113407.

234.Orellana W., Chacham H. Stability of native defects in hexagonal and cubic boron nitride // Phys. Rev. B. 2001. Vol. 63, № 12. P. 125205.

235.Zobelli A., Ewels C.P., Gloter A., Seifert G., Stephan O., Csillag S., Colliex C. Defective Structure of BN Nanotubes: From Single Vacancies to Dislocation Lines // Nano Lett. 2006. Vol. 6, № 9. P. 1955-1960.

236.Azevedo S., Kaschny J.R., Castilho C.M.C. de, Mota F. de B. A theoretical investigation of defects in a boron nitride monolayer // Nanotechnology. 2007. Vol. 18, № 49. P. 495707.

237.Wei X., Wang M.-S., Bando Y., Golberg D. Post-Synthesis Carbon Doping of Individual Multiwalled Boron Nitride Nanotubes via Electron-Beam Irradiation // J. Am. Chem. Soc. 2010. Vol. 132, № 39. P. 13592-13593.

238.Bangert U., Pierce W., Kepaptsoglou D.M., Ramasse Q., Zan R., Gass M.H., Van den Berg J.A., Boothroyd C.B., Amani J., Hofsass H. Ion Implantation of Graphene—Toward IC Compatible Technologies // Nano Lett. 2013. Vol. 13, №2 10. P. 4902-4907.

239.Kudin K.N., Scuseria G.E., Yakobson B.I. C2F, BN, and C nanoshell elasticity from ab initio computations // Phys Rev B. 2001. Vol. 64, № 23. P. 10.

240. Sammalkorpi M., Krasheninnikov A., Kuronen A., Nordlund K., Kaski K. Mechanical properties of carbon nanotubes with vacancies and related defects // Phys. Rev. B. 2004. Vol. 70, № 24. P. 245416.

241. Kis A., Csányi G., Salvetat J.-P., Lee T.-N., Couteau E., Kulik A.J., Benoit W., Brugger J., Forró L. Reinforcement of single-walled carbon nanotube bundles by intertube bridging // Nat. Mater. 2004. Vol. 3, № 3. P. 153-157.

242. Sammalkorpi M., Krasheninnikov A.V., Kuronen A., Nordlund K., Kaski K. Irradiation-induced stiffening of carbon nanotube bundles // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2005. Vol. 228, № 1. P. 142-145.

243. Ástrom J.A., Krasheninnikov A.V., Nordlund K. Carbon Nanotube Mats and Fibers with Irradiation-Improved Mechanical Characteristics: A Theoretical Model // Phys. Rev. Lett. 2004. Vol. 93, № 21. P. 215503.

244. Krasheninnikov A.V., Berseneva N., Kvashnin D.G., Enkovaara J., Bjorkman T., Sorokin P., Shtansky D., Nieminen R.M., Golberg D. Toward Stronger Al-BN Nanotube Composite Materials: Insights into Bonding at the Al/BN Interface from First-Principles Calculations // J Phys Chem C. 2014. Vol. 118, № 46. P. 2689426901.

245.Liu M., Qiu D., Zhao M.-C., Song G., Atrens A. The effect of crystallographic orientation on the active corrosion of pure magnesium // Scr. Mater. 2008. Vol. 58, № 5. P. 421-424.

246.Asthana R., Mileiko S.T., Sobczak N. Wettability and interface considerations in advanced heat-resistant Ni-base composites // Bull. Pol. Acad. Sci. Tech. Sci. 2006. Vol. 54. P. 147-166.

247.Paterson A., Fermigier M., Jenffer P., Limat L. Wetting on heterogeneous surfaces: Experiments in an imperfect Hele-Shaw cell // Phys. Rev. E. 1995. Vol. 51. P. 12911298.

248. Cassie A.B.D., Baxter S. Wettability of porous surfaces // Trans Faraday Soc. 1944. Vol. 40. P. 546-551.

249.Paterson A., Fermigier M. Wetting of heterogeneous surfaces: Influence of defect interactions // Phys. Fluids. 1997. Vol. 9. P. 2210-2216.

250.Tasker P.W., Stoneham A.M. The stabilization of oxide and oxide-metal interfaces by defects and impurities // J Chim Phys PCB. 1987. Vol. 84. P. 149-155.

251. Coleman J.N., Khan U., Blau W.J., Gun'ko Y.K. Small but strong: A review of the mechanical properties of carbon nanotube-polymer composites // Carbon. 2006. Vol. 44, № 9. P. 1624-1652.

252. Plimpton S. Fast Parallel Algorithms for Short-Range Molecular Dynamics // J. Comput. Phys. 1995. Vol. 117, № 1. P. 1-19.

253.Baskes M.I. Modified embedded-atom potentials for cubic materials and impurities // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46, № 5. P. 2727-2742.

254.Kvashnin D.G., Krasheninnikov A.V., Shtansky D., Sorokin P.B., Golberg D. Nanostructured BN-Mg composites: features of interface bonding and mechanical properties // Phys. Chem. Chem. Phys. 2015. Vol. 18, № 2. P. 965-969.

255. Wiley: Materials Science and Engineering: An Introduction, 9th Edition - William D. Callister, David G. Rethwisch [Electronic resource]. URL: http://eu.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-EHEP002505.html (accessed: 20.06.2016).

256.Orlov A.V., Ovid'ko I.A. Mechanical properties of graphene nanoribbons: A selective review of computer simulations // Rev. Adv. Mater. Sci. 2015. Vol. 40, № 3. P. 249-256.

257.Tabarraei A., Shadalou S., Song J.-H. Mechanical properties of graphene nanoribbons with disordered edges // Comput. Mater. Sci. 2015. Vol. 96, Part A. P. 10-19.

258.Peng Q., Ji W., De S. Mechanical properties of the hexagonal boron nitride monolayer: Ab initio study // Comput. Mater. Sci. 2012. Vol. 56. P. 11-17.

259.Pham H.H., Williams M.E., Mahaffey P., Radovic M., Arroyave R., Cagin T. Finite-temperature elasticity of fcc Al: Atomistic simulations and ultrasonic measurements // Phys. Rev. B. 2011. Vol. 84, № 6. P. 064101.

260. Cretu O., Botello-Mendez A.R., Janowska I., Pham-Huu C., Charlier J.-C., Banhart F. Electrical Transport Measured in Atomic Carbon Chains // Nano Lett. 2013. Vol. 13, № 8. P. 3487-3493.

261. Jin C., Lan H., Peng L., Suenaga K., Iijima S. Deriving Carbon Atomic Chains from Graphene // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 102, № 20. P. 205501.

262.Cretu O., Komsa H.-P., Lehtinen O., Algara-Siller G., Kaiser U., Suenaga K., Krasheninnikov A.V. Experimental Observation of Boron Nitride Chains // ACS Nano. 2014. Vol. 8, № 12. P. 11950-11957.

263.Rice M.J., Phillpot S.R., Bishop A.R., Campbell D.K. Solitons, polarons, and phonons in the infinite polyyne chain // Phys. Rev. B. 1986. Vol. 34, № 6. P. 41394149.

264.Tarakeshwar P., Buseck P.R., Kroto H.W. Pseudocarbynes: Charge-Stabilized Carbon Chains // J. Phys. Chem. Lett. 2016. Vol. 7, № 9. P. 1675-1681.

265. Yin J., Li J., Hang Y., Yu J., Tai G., Li X., Zhang Z., Guo W. Boron Nitride Nanostructures: Fabrication, Functionalization and Applications // Small. 2016. Vol. 12, № 22. P. 2942-2968.

266.Zhang Z., Liu Y., Yang Y., Yakobson B.I. Growth Mechanism and Morphology of Hexagonal Boron Nitride // Nano Lett. 2016. Vol. 16, № 2. P. 1398-1403.

267.Pakdel A., Bando Y., Golberg D. Nano boron nitride flatland. // Chem. Soc. Rev. The Royal Society of Chemistry, 2014. Vol. 43, № 3. P. 934-959.

268.Kovalskii A.M., Matveev A.T., Lebedev O.I., Sukhorukova I.V., Firestein K.L., Steinman A.E., Shtansky D.V., Golberg D. Growth of spherical boron oxynitride nanoparticles with smooth and petalled surfaces during a chemical vapour deposition process // CrystEngComm. 2016. Vol. 18, № 35. P. 6689-6699.

269.Firestein K.L., Kvashnin D.G., Sheveyko A.N., Sukhorukova I.V., Kovalskii A.M., Matveev A.T., Lebedev O.I., Sorokin P.B., Golberg D., Shtansky D.V. Structural analysis and atomic simulation of Ag/BN nanoparticle hybrids obtained by Ag ion implantation // Mater. Des. 2016. Vol. 98. P. 167-173.

270.Firestein K.L., Kvashnin D.G., Kovalskii A.M., Popov Z.I., Sorokin P.B., Golberg D.V., Shtansky D.V. Compressive properties of hollow BN nanoparticles: theoretical modeling and testing using a high-resolution transmission electron microscope // Nanoscale. 2018. Vol. 10, № 17. P. 8099-8105.

271.Kinaci A., Haskins J.B., Sevik C., Qagin T. Thermal conductivity of BN-C nanostructures // Phys. Rev. B. 2012. Vol. 86, № 11. P. 115410.

272. Shtansky D.V., Tsuda O., Ikuhara Y., Yoshida T. Crystallography and structural evolution of cubic boron nitride films during bias sputter deposition // Acta Mater. 2000. Vol. 48, № 14. P. 3745-3759.

273.Golberg D., Bai X.D., Mitome M., Tang C.C., Zhi C.Y., Bando Y. Structural peculiarities of in situ deformation of a multi-walled BN nanotube inside a highresolution analytical transmission electron microscope // Acta Mater. 2007. Vol. 55, № 4. P. 1293-1298.

274.Rapoport L., Leshchinsky V., Lvovsky M., Nepomnyashchy O., Volovik Y., Tenne R. Mechanism of friction of fullerenes // Ind. Lubr. Tribol. 2002. Vol. 54, № 4. P. 171-176.

275. Zeitler M., Sienz S., Rauschenbach B. Study of stress evolution of boron nitride films prepared by ion assisted deposition // J. Vac. Sci. Technol. Vac. Surf. Films. 1999. Vol. 17, № 2. P. 597-602.

276.McKenzie D.R., McFall W.D., Sainty W.G., Davis C.A., Collins R.E. Compressive stress induced formation of cubic boron nitride // Diam. Relat. Mater. 1993. Vol. 2, № 5. P. 970-976.

277. Shtansky D.V., Yamada-Takamura Y., Yoshida T., Ikuhara Y. Mechanism of nucleation and growth of cubic boron nitride thin films // Sci. Technol. Adv. Mater. 2000. Vol. 1, № 4. P. 219-225.

278.Lindsay L., Broido D.A. Optimized Tersoff and Brenner empirical potential parameters for lattice dynamics and phonon thermal transport in carbon nanotubes and graphene // Phys. Rev. B. 2010. Vol. 81. P. 205441-205446.

279.Dettori R., Cadelano E., Colombo L. Elastic fields and moduli in defected graphene // J. Phys. Condens. Matter. 2012. Vol. 24. P. 104020-104030.

280. Hashimoto A., Suenaga K., Gloter A., Urita K., Iijima S. Direct evidence for atomic defects in graphene layers // Nature. 2004. Vol. 430, № 7002. P. 870-873.

281.Квашнин А.Г., Сорокин П., Квашнин Д.Г., Sorokin P.B., Квашнин Д.Г., Kvashnin D.G. Теоретическое исследование механических свойств графеновых мембран методом молекулярной механики // Журнал Сибирского Федерального Университета. 2009. Vol. 2, № 4. P. 426-431.

282.Kvashnin D.G., Sorokin P.B. Effect of Ultrahigh Stiffness of Defective Graphene from Atomistic Point of View // J. Phys. Chem. Lett. 2015. Vol. 6, № 12. P. 23842387.

283.Kvashnin D.G., Ghorbani-Asl M., Shtansky D.V., Golberg D., Krasheninnikov A.V., Sorokin P.B. Mechanical properties and current-carrying capacity of Al reinforced with graphene/BN nanoribbons: a computational study // Nanoscale. 2016. Vol. 8, № 48. P. 20080-20089.

284.Kano E., Hashimoto A., Kaneko T., Tajima N., Ohno T., Takeguchi M. Interactions between C and Cu atoms in single-layer graphene: direct observation and modelling // Nanoscale. Royal Society of Chemistry, 2016. Vol. 8, № 1. P. 529-535.

285.Kano E., Takeguchi M., Fujita J., Hashimoto A. Direct observation of Pt-terminating carbyne on graphene // Carbon. Elsevier Ltd, 2014. Vol. 80. P. 382-386.

286.Reid J.S. Debye-Waller factors of zinc-blende-structure materials - a lattice dynamical comparison // Acta Crystallogr. A. 1983. Vol. 39, № 1. P. 1-13.

287. Sears V.F., Shelley S.A. Debye-Waller factor for elemental crystals // Acta Cryst. International Union of Crystallography, 1991. Vol. 47, № 4. P. 441-446.

288. Gao H.X., Peng L.-M. Parameterization of the temperature dependence of the Debye-Waller factors // Acta Cryst. International Union of Crystallography, 1999. Vol. 55, № 5. P. 926-932.

289.Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. Generalized gradient approximation made simple // Phys. Rev. Lett. 1996. Vol. 77, № 18. P. 3865-3868.

290.Kresse G., Joubert D. From ultrasoft pseudopotentials to the projector augmented-wave method // Phys. Rev. B. 1999. Vol. 59, № 3. P. 1758-1775.

291.Kresse G., Hafner J. Ab initio molecular-dynamics simulation of the liquid-metal-amorphous-semiconductor transition in germanium // Phys. Rev. B. 1994. Vol. 49, № 20. P. 14251-14269.

292.Kresse G., Hafner J. Ab initio molecular dynamics for liquid metals // Phys. Rev. B. 1993. Vol. 47, № 1. P. 558-561.

293.Dudarev S.L., Botton G.A., Savrasov S.Y., Humphreys C.J., Sutton A.P. Electron-energy-loss spectra and the structural stability of nickel oxide: An LSDA+U study // Phys. Rev. B. 1998. Vol. 57, № 3. P. 1505-1509.

294.Hoover W.G. Canonical dynamics: Equilibrium phase-space distributions // Phys. Rev. A. 1985. Vol. 31, № 3. P. 1695-1697.

295.Nose S. A unified formulation of the constant temperature molecular dynamics methods // J. Chem. Phys. 1984. Vol. 81, № 1. P. 511-519.

296. Ann C.C. Transmission Electron Energy Loss Spectrometry in Material Science and the EELS Atlas // John Wiley & Sons. 2004.

297.Leapman R.D., Grunes L.A., Fejes P.L. Study of the L23 edges in the 3d transition metals and their oxides by electron-energy-loss spectroscopy with comparisons to theory // Phys. Rev. B. 1982. Vol. 26. P. 614-635.

298.Hulbert S.L., Bunker B.A., Brown F.C., Pianetta P. Copper L2,3 near-edge structure in Cu2O // Phys. Rev. B. 1984. Vol. 30, № 4. P. 2120-2126.

299. Fan Z., Wei-Bing Z., Bi-Yu T. Electronic structures and elastic properties of monolayer and bilayer transition metal dichalcogenides MX2 (M= Mo, W; X=O, S, Se, Te): A comparative first-principles study // Chin. Phys. B. 2015. Vol. 24, № 9. P. 97103.

300.Kang J., Tongay S., Zhou J., Li J., Wu J. Band offsets and heterostructures of two-dimensional semiconductors // Appl. Phys. Lett. 2013. Vol. 102, № 1. P. 012111.

301.Qakir D., Peeters F.M., Sevik C. Mechanical and thermal properties of h-MX2 (M=Cr, Mo, W; X = O, S, Se, Te) monolayers: A comparative study // Appl. Phys. Lett. 2014. Vol. 104, № 20. P. 203110.

302.0ganov A.R., Glass C.W. Crystal structure prediction using ab initio evolutionary techniques: Principles and applications // J Chem Phys. 2006. Vol. 124. P. 244704.

303.0ganov A.R., Ma Y., Lyakhov A.O., Valle M., Gatti C. Evolutionary crystal structure prediction as a method for the discovery of minerals and materials // Rev Miner. Geochem. 2010. P. 271-298.

304.0ganov A.R., Lyakhov A.O., Valle M. How Evolutionary Crystal Structure Prediction Works—and Why // Acc. Chem. Res. 2011. Vol. 44. P. 227-237.

305.Tang W., Sanville E., Henkelman G. A grid-based Bader analysis algorithm without lattice bias // J. Phys. Condens. Matter. 2009. Vol. 21, № 8. P. 084204.

306. Zhao Y.-H., Su H.-Y., Sun K., Liu J., Li W.-X. Structural and electronic properties of cobalt carbide Co2C and its surface stability: Density functional theory study // Surf. Sci. 2012. Vol. 606, № 5. P. 598-604.

307.Lv Z.Q., Sun S.H., Jiang P., Wang B.Z., Fu W.T. First-principles study on the structural stability, electronic and magnetic properties of Fe2C // Comput. Mater. Sci. 2008. Vol. 42, № 4. P. 692-697.

308.Hidalgo A., Makarov V., Morell G., Weiner B.R., Hidalgo A., Makarov V., Morell G., Weiner B.R. High-Yield Synthesis of Cubic and Hexagonal Boron Nitride Nanoparticles by Laser Chemical Vapor Decomposition of Borazine, High-Yield Synthesis of Cubic and Hexagonal Boron Nitride Nanoparticles by Laser Chemical Vapor Decomposition of Borazine // Dataset Pap. Sci. Dataset Pap. Sci. 2012. Vol. 2013, 2013. P. e281672.

309. Ong S.P., Richards W.D., Jain A., Hautier G., Kocher M., Cholia S., Gunter D., Chevrier V.L., Persson K.A., Ceder G. Python Materials Genomics (pymatgen): A robust, open-source python library for materials analysis // Comput. Mater. Sci. 2013. Vol. 68. P. 314-319.

310. Soler J., Artacho E., Gale J., Garcia A., Junquera J., Ordejon P., Sánchez-Portal D. The SIESTA method for ab initio order-N materials simulation // J. Phys. Condens. Matter. 2002. Vol. 14, № 11. P. 2745-2780.

311.Weng Q., Kvashnin D.G., Wang X., Cretu O., Yang Y., Zhou M., Zhang C., Tang D.-M., Sorokin P.B., Bando Y., Golberg D. Tuning of the Optical, Electronic, and Magnetic Properties of Boron Nitride Nanosheets with Oxygen Doping and Functionalization // Adv. Mater. 2017. Vol. 29, № 28. P. 1700695-1700712.

312.Blase X., Rubio A., Louie S.G., Cohen M.L. Quasiparticle band structure of bulk hexagonal boron nitride and related systems // Phys. Rev. B. 1995. Vol. 51, № 11. P. 6868-6875.

313.Bhattacharya A., Bhattacharya S., Das G.P. Band gap engineering by functionalization of BN sheet // Phys. Rev. B. 2012. Vol. 85, № 3. P. 035415.

314.Hasnip P.J., Refson K., Probert M.I.J., Yates J.R., Clark S.J., Pickard C.J. Density functional theory in the solid state // Phil Trans R Soc A. 2014. Vol. 372, № 2011. P. 20130270.

315. Sota H., Komatsu N., Chikamatsu K., Kimura C., Aoki H., Sugino T. Optical and electrical properties of boron nitride oxide films // Diam. Relat. Mater. 2008. Vol. 17, № 4-5. P. 826-829.

316. Han W.-Q., Yu H.-G., Zhi C., Wang J., Liu Z., Sekiguchi T., Bando Y. Isotope Effect on Band Gap and Radiative Transitions Properties of Boron Nitride Nanotubes // Nano Lett. 2008. Vol. 8, № 2. P. 491-494.

317. Weng Q., Wang X., Zhi C., Bando Y., Golberg D. Boron Nitride Porous Microbelts for Hydrogen Storage // ACS Nano. 2013. Vol. 7, № 2. P. 1558-1565.

318. Weng Q., Wang X., Bando Y., Golberg D. One-Step Template-Free Synthesis of Highly Porous Boron Nitride Microsponges for Hydrogen Storage // Adv. Energy Mater. 2014. Vol. 4, № 7. P. 1301525-130132.

319.Moon O.M., Kang B.-C., Lee S.-B., Boo J.-H. Temperature effect on structural properties of boron oxide thin films deposited by MOCVD method // Thin Solid Films. 2004. Vol. 464-465. P. 164-169.

320. Zhi C., Hanagata N., Bando Y., Golberg D. Dispersible Shortened Boron Nitride Nanotubes with Improved Molecule-Loading Capacity // Chem. - Asian J. 2011. Vol. 6, № 9. P. 2530-2535.

321. Weng Q., Wang B., Wang X., Hanagata N., Li X., Liu D., Wang X., Jiang X., Bando Y., Golberg D. Highly Water-Soluble, Porous, and Biocompatible Boron Nitrides for Anticancer Drug Delivery // ACS Nano. 2014. Vol. 8, № 6. P. 6123-6130.

322.Gouin X., Grange P., Bois L., L'Haridon P., Laurent Y. Characterization of the nitridation process of boric acid // J. Alloys Compd. 1995. Vol. 224, № 1. P. 22-28.

323.Joyner D.J., Hercules D.M. Chemical bonding and electronic structure of B2O3, H3BO3, and BN: An ESCA, Auger, SIMS, and SXS study // J. Chem. Phys. 1980. Vol. 72, № 2. P. 1095-1108.

324.Topsakal M., Aktürk E., Ciraci S. First-principles study of two- and one-dimensional honeycomb structures of boron nitride // Phys Rev B. 2009. Vol. 79. P. 115442115453.

325. Zhang C., Sun Q. A Honeycomb BeN2 Sheet with a Desirable Direct Band Gap and High Carrier Mobility // J. Phys. Chem. Lett. 2016. Vol. 7, № 14. P. 2664-2670.

326.Kvashnin D.G., Sorokin P.B., Seifert G., Chernozatonskii L.A. MoS2 decoration by Mo-atoms and the MoS2-Mo-graphene heterostructure: a theoretical study // Phys. Chem. Chem. Phys. 2015. Vol. 17, № 43. P. 28770-28773.

327.Ataca C., Topsakal M., Akturk E., Ciraci S. A Comparative Study of Lattice Dynamics of Three- and Two-Dimensional MoS2 // J Phys Chem C. 2011. Vol. 115, № 33. P. 16354-16361.

328.Krasheninnikov A.V., Nieminen R.M. Attractive interaction between transition-metal atom impurities and vacancies in graphene: a first-principles study // Theor. Chem. Acc. 2011. Vol. 129, № 3-5. P. 625-630.

329.Freysoldt C., Grabowski B., Hickel T., Neugebauer J., Kresse G., Janotti A., Van de Walle C.G. First-principles calculations for point defects in solids // Rev. Mod. Phys. 2014. Vol. 86. P. 253-305.

330.Zobelli A., Ewels C.P., Gloter A., Seifert G. Vacancy migration in hexagonal boron nitride // Phys. Rev. B. 2007. Vol. 75. P. 094104-094110.

331.Li X., Wu X., Zeng X.C., Yang J. Band-Gap Engineering via Tailored Line Defects in Boron-Nitride Nanoribbons, Sheets, and Nanotubes // ACS Nano. 2012. Vol. 6, № 5. P. 4104-4112.

332.Zhang Z., Zou X., Crespi V.H., Yakobson B.I. Intrinsic Magnetism of Grain Boundaries in Two-Dimensional Metal Dichalcogenides // Condens. Matter Gt Mater. Sci. 2013. P. 11.

333.Enyashin A.N., Bar-Sadan M., Houben L., Seifert G. Line Defects in Molybdenum Disulfide Layers // Condens. Matter Mater. Sci. 2013. Vol. 117, № 20. P. 1084210848.

334.Lahiri J., Lin Y., Bozkurt P., Oleynik I.I., Batzill M. An extended defect in graphene as a metallic wire // Nat. Nanotechnol. 2010. Vol. 5, № 5. P. 326-329.

335.Kvashnin D.G., Sorokin P.B., Shtansky D., and D.G., Krasheninnikov A. V. Line and rotational defects in boron-nitrene Structure energetics and dependence on mechanical strain from first-principles calculations // Phys. Status Solidi B. 2015. Vol. 252, № 8. P. 1725-1730.

336.Larionov K.V., Popov Z.I., Vysotin M.A., Kvashnin D.G., Sorokin P.B. Study of the New Two-Dimensional Compound CoC // JETP Lett. 2018. Vol. 108, № 1. P. 1317.

337.Kvashnin D.G., Kvashnin A.G., Kano E., Hashimoto A., Takeguchi M., Naramoto H., Sakai S., Sorokin P.B. Two-Dimensional CuO Inside the Supportive Bilayer Graphene Matrix // J. Phys. Chem. C. 2019. Vol. 123, № 28. P. 17459-17465.

338. Sidorov A.N., Yazdanpanah M.M., Jalilian R., Ouseph P.J., Cohn R.W., Sumanasekera G.U. Electrostatic deposition of graphene // Nanotechnology. 2007. Vol. 18, № 13. P. 135301.

339.Nebogatikova N.A., Antonova I.V., Volodin V.A., Prinz V.Ya. Functionalization of graphene and few-layer graphene with aqueous solution of hydrofluoric acid // Phys. E Low-Dimens. Syst. Nanostructures. 2013. Vol. 52. P. 106-111.

340.Nebogatikova N.A., Antonova I.V., Prinz V.Ya., Timofeev V.B., Smagulova S.A. Graphene quantum dots in fluorographene matrix formed by means of chemical functionalization // Carbon. 2014. Vol. 77. P. 1095-1103.

341.Antonova I.V., Nebogatikova N.A., Prinz V.Ya. Self-organized arrays of graphene and few-layer graphene quantum dots in fluorographene matrix: Charge transient spectroscopy // Appl. Phys. Lett. 2014. Vol. 104, № 19. P. 193108.

342.Kang K., Abdula D., Cahill D.G., Shim M. Lifetimes of optical phonons in graphene and graphite by time-resolved incoherent anti-Stokes Raman scattering // Phys. Rev. B. 2010. Vol. 81, № 16. P. 165405.

343.Bissett M.A., Tsuji M., Ago H. Strain engineering the properties of graphene and other two-dimensional crystals // Phys. Chem. Chem. Phys. 2014. Vol. 16, № 23. P. 11124-11138.

344.Buchowicz G., Stone P.R., Robinson J.T., Cress C.D., Beeman J.W., Dubon O.D. Correlation between structure and electrical transport in ion-irradiated graphene grown on Cu foils // Appl. Phys. Lett. 2011. Vol. 98, № 3. P. 032102.

345. Schwierz F. Graphene transistors // Nat. Nanotechnol. 2010. Vol. 5, № 7. P. 487.

346.Moon J.-S., Gaskill K., Campbell P. Graphene Transistors and RF Applications. 2011.

347. Vázquez H., Áhlgren E.H., Ochedowski O., Leino A. A., Mirzayev R., Kozubek R., Lebius H., Karlusic M., Jaksic M., Krasheninnikov A.V., Kotakoski J., Schleberger M., Nordlund K., Djurabekova F. Creating nanoporous graphene with swift heavy ions // Carbon. 2017. Vol. 114. P. 511-518.

348. Zhao D.-D. Multiscale Simulations of Irradiation Effects of Bilayer Graphene Induced by Swift Heavy Ions // J. Comput. Theor. Nanosci. 2017. Vol. 14, № 1. P. 485-489.

349. Kalbac M., Lehtinen O., Krasheninnikov A., Keinonen J. Ion-Irradiation-Induced Defects in Isotopically-Labeled Two Layered Graphene: Enhanced In-Situ Annealing of the Damage // Adv. Mater. 2013. Vol. 25, № 7. P. 1004-1009.

350.Toulemonde M., Dufour Ch., Meftah A., Paumier E. Transient thermal processes in heavy ion irradiation of crystalline inorganic insulators // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. Mater. At. 2000. Vol. 166-167. P. 903-912.

351.Liu Z., Suenaga K., Harris P.J.F., Iijima S. Open and Closed Edges of Graphene Layers // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 102, № 1. P. 015501.

352.Murayama H., Maeda T. A novel form of filamentous graphite // Nature. 1990. Vol. 345, № 6278. P. 791.

353.Rotkin S., Gogotsi Y. Analysis of non-planar graphitic structures: from arched edge planes of graphite crystals to nanotubes // Mater. Res. Innov. 2002. Vol. 5, № 5. P. 191-200.

354.Rodriguez-Manzo Julio A., Krasheninnikov Arkady V., Banhart Florian. Engineering the Atomic Structure of Carbon Nanotubes by a Focused Electron Beam: New Morphologies at the Sub-Nanometer Scale // ChemPhysChem. 2012. Vol. 13, № 10. P. 2596-2600.

355.Moriguchi K., Munetoh S., Abe M., Yonemura M., Kamei K., Shintani A., Maehara Y., Omaru A., Nagamine M. Nano-tube-like surface structure in graphite particles and its formation mechanism: A role in anodes of lithium-ion secondary batteries // J. Appl. Phys. 2000. Vol. 88, № 11. P. 6369-6377.

356.Tan P., Dimovski S., Gogotsi Y. Raman scattering of non-planar graphite: arched edges, polyhedral crystals, whiskers and cones // Philos. Trans. R. Soc. Lond. Math. Phys. Eng. Sci. 2004. Vol. 362, № 1824. P. 2289-2310.

357.Chernozatonskii L.A., Demin V.A., Artyukh A.A. Bigraphene nanomeshes: Structure, properties, and formation // JETP Lett. 2014. Vol. 99, № 5. P. 309-314.

358.Chernozatonskii L.A., Demin V.A., Lambin P. Bilayered graphene as a platform of nanostructures with folded edge holes // Phys. Chem. Chem. Phys. 2016. Vol. 18, № 39. P. 27432-27441.

359.Kvashnin A.G., Chernozatonskii L.A., Yakobson B.I., Sorokin P.B. Phase diagram of quasi-two-dimensional carbon // Nano Lett. 2014. Vol. 14, № 2. P. 676-681.

360.Avramov P., Demin V., Luo M., Choi C.H., Sorokin P.B., Yakobson B., Chernozatonskii L. Translation Symmetry Breakdown in Low-Dimensional Lattices of Pentagonal Rings // J. Phys. Chem. Lett. 2015. Vol. 6, № 22. P. 4525-4531.

361.Artyukhov V.I., Hao Y., Ruoff R.S., Yakobson B.I. Breaking of Symmetry in Graphene Growth on Metal Substrates // Phys. Rev. Lett. 2015. Vol. 114, № 11.

362. Liu Y., Bhowmick S., Yakobson B.I. BN White Graphene with "Colorful" Edges: The Energies and Morphology // Nano Lett. 2011. Vol. 11, № 8. P. 3113-3116.

363. Cao D., Shen T., Liang P., Chen X., Shu H. Role of Chemical Potential in Flake Shape and Edge Properties of Monolayer MoS2 // J. Phys. Chem. C. 2015. Vol. 119, № 8. P. 4294-4301.

364.Li X., Dong J., Idrobo J.C., Puretzky A.A., Rouleau C.M., Geohegan D.B., Ding F., Xiao K. Edge-Controlled Growth and Etching of Two-Dimensional GaSe Monolayers // J. Am. Chem. Soc. 2017. Vol. 139, № 1. P. 482-491.

365.Liu Y., Dobrinsky A., Yakobson B.I. Graphene Edge from Armchair to Zigzag: The Origins of Nanotube Chirality? // Phys. Rev. Lett. 2010. Vol. 105, № 23. P. 235502.

366.Lyakhov A.O., Oganov A.R., Stokes H.T., Zhu Q. New developments in evolutionary structure prediction algorithm USPEX // Comput. Phys. Commun. 2013. Vol. 184. P. 1172-1182.

367.Zhu Q., Li L., Oganov A.R., Allen P.B. Evolutionary method for predicting surface reconstructions with variable stoichiometry // Phys. Rev. B. 2013. Vol. 87, № 19.

368.Makov G., Payne M.C. Periodic boundary conditions in ab initio calculations // Phys. Rev. B. 1995. Vol. 51, № 7. P. 4014-4022.

369.Neugebauer J., Scheffler M. Adsorbate-substrate and adsorbate-adsorbate interactions of Na and K adlayers on Al(111) // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46, № 24. P. 16067-16080.

370.Chernozatonskii L.A., Sorokin P.B., Fedorov A.S. Energy and electronic properties of non-carbon nanotubes based on silicon dioxide // Phys. Solid State. 2006. Vol. 48, № 10. P. 2021-2027.

371. Vanderbilt D. Soft self-consistent pseudopotentials in a generalized eigenvalue formalism // Phys Rev B. 1990. Vol. 41, № 11. P. 7892-7895.

372.Lambrecht W.R.L., Segall B., Methfessel M., van Schilfgaarde M. Calculated elastic constants and deformation potentials of cubic SiC // Phys. Rev. B. 1991. Vol. 44, № 8. P. 3685-3694.

373.Lee D.H., Joannopoulos J.D. Simple Scheme for Deriving Atomic Force Constants: Application to SiC // Phys. Rev. Lett. 1982. Vol. 48, № 26. P. 1846-1849.

374. O'Connor J.R., Smiltens J. Silicon Carbide, a High Temperature Semiconductor: Proceedings. Symposium Publications Division, Pergamon Press, 1960. 552 p.

375. Tersoff J. Empirical Interatomic Potential for Carbon, with Applications to Amorphous Carbon // Phys. Rev. Lett. 1988. Vol. 61, № 25. P. 2879-2882.

376. Tersoff J. Empirical interatomic potential for silicon with improved elastic properties // Phys. Rev. B. 1988. Vol. 38, № 14. P. 9902-9905.

377. Tersoff J. Modeling solid-state chemistry: Interatomic potentials for multicomponent systems // Phys. Rev. B. 1989. Vol. 39, № 8. P. 5566-5568.

378.Posselt M., Gao F., Weber W.J. Atomistic simulations on the thermal stability of the antisite pair in 3C- and 4H-SiC // Phys. Rev. B. 2006. Vol. 73, № 12. P. 125206.

379. Tersoff J. Chemical order in amorphous silicon carbide // Phys. Rev. B. 1994. Vol. 49, № 23. P. 16349-16352.

380.Theodorou G., Tsegas G., Kelires P.C., Kaxiras E. Electronic and optical properties of S(1-y)Cy alloys // Phys. Rev. B. 1999. Vol. 60, № 16. P. 11494-11502.

381.Chernozatonskii L.A., Ponomareva I.V. Sticking of carbon nanotube Y junction branches // J. Exp. Theor. Phys. Lett. 2003. Vol. 78, № 5. P. 327-331.

382.Belova E., Chernozatonskii L.A. Mechanical properties of carbon nanotube bough junctions: A theoretical study // Phys. Rev. B. 2007. Vol. 75, № 7. P. 073412.

383. Shang N., Papakonstantinou P., Wang P., Zakharov A., Palnitkar U., Lin I.-N., Chu M., Stamboulis A. Self-Assembled Growth, Microstructure, and Field-Emission High-Performance of Ultrathin Diamond Nanorods // ACS Nano. 2009. Vol. 3, № 4. P. 1032-1038.

384.Barnard A.S., Russo S.P., Snook I.K. Ab Initio Modeling of Diamond Nanowire Structures // Nano Lett. 2003. Vol. 3, № 10. P. 1323-1328.

385.Ivanovskaya V.V., Zobelli A., Seifert G., Ivanovsk? A.L. Dimensionally, morphologically, and thermally induced phase transformations in boron-nitrogen nanowires // JETP Lett. 2007. Vol. 85, № 12. P. 626-631.

386.Menon M., Richter E., Mavrandonakis A., Froudakis G., Andriotis A.N. Structure and stability of SiC nanotubes // Phys. Rev. B. 2004. Vol. 69, № 11. P. 115322.

387. Sabisch M., Krüger P., Mazur A., Rohlfing M., Pollmann J. First-principles calculations of beta-SiC(001) surfaces // Phys. Rev. B. 1996. Vol. 53, № 19. P. 13121-13132.

388. Kackell P., Furthmuller J., Bechstedt F. Ab initio calculations of the reconstructed (100) surfaces of cubic silicon carbide // Appl. Surf. Sci. 1996. Vol. 104. P. 45-48.

389.Catellani A., Galli G., Gygi F. Reconstruction and Thermal Stability of the Cubic SiC (001) Surfaces // Phys. Rev. Lett. 1996. Vol. 77, № 25. P. 5090-5093.

390. Craig B.I., Smith P.V. The structure of the C(2*2) phase of the carbon terminated p-SiC(100) surface // Surf. Sci. 1991. Vol. 256, № 1. P. L609-L612.

391.Mehandru S.P., Anderson A.B. Structures and energetics for polar and nonpolar SiC surface relaxations // Phys. Rev. B. 1990. Vol. 42, № 14. P. 9040-9049.

392.Firestein K.L., Kvashnin D.G., Fernando J.F.S., Zhang C., Siriwardena D.P., Sorokin P.B., Golberg D.V. Crystallography-Derived Young's Modulus and Tensile Strength of AlN Nanowires as Revealed by in Situ Transmission Electron Microscopy // Nano Lett. 2019. Vol. 19, № 3. P. 2084-2091.

393. De Jong M., Chen W., Angsten T., Jain A., Notestine R., Gamst A., Sluiter M., Ande C.K., Van Der Zwaag S., Plata J.J., Toher C., Curtarolo S., Ceder G., Persson K.A., Asta M. Charting the complete elastic properties of inorganic crystalline compounds // Sci. Data. Nature Publishing Group, 2015. Vol. 2. P. 150009.

394.Xiang H., Li H., Peng X. Comparison of different interatomic potentials for MD simulations of AlN // Comput. Mater. Sci. Elsevier, 2017. Vol. 140. P. 113-120.

395. Ruiz E., Alvarez S., Alemany P. Electronic structure and properties of AlN // Phys. Rev. B. American Physical Society, 1994. Vol. 49, № 11. P. 7115-7123.

396. Wright A.F. Elastic properties of zinc-blende and wurtzite AIN, GaN, and InN // J. Appl. Phys. American Institute of Physics, 1997. Vol. 82, № 6. P. 2833-2839.