A molecular dynamics study of impurity desorption from solid clusters of rigid C60 molecules

Journal of Chemical Physics

Volumn 106, Issue 15, 1997, Pages 6475-6482

  Abramo, M C ^a   Caccamo, C ^a  

^a INFM   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ABSORPTION; AMORPHIZATION; ATOMS; CARBON; COMPUTER SIMULATION; DESORPTION; FULLERENES; HIGH TEMPERATURE EFFECTS; IMPURITIES; INERT GASES; MATHEMATICAL MODELS; MOLECULES;

FULLERITES; MEAN SQUARE DISPLACEMENTS;

MOLECULAR DYNAMICS;

EID: 0031121823     PISSN: 00219606     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.473613     Document Type: Article

References (59)

1. H. W. Kroto, J. R. Heath, S. C. O'Brien, R. F. Curl, and R. E. Smalley, Nature 318, 162 (1985).
2. W. Kratschmer, L. D. Lamb, K. Fostiropulos, and D. R. Huffman, Nature 347, 354 (1990).
3. R. F. Curl and R. E. Smalley, Scient. Am. 265, No. 10, 32 (1991).
4. D. R. Huffman, Physics Today 44, No. 11, 22 (1991).
5. C. M. Lieber and C. C. Chen, in Solid State Physics: Fullerenes, edited by H. Ehrenreich and F. Spaepen (Academic, San Diego, 1994).
6. T. Weiske, D. Bohme, J. Hrusak, W. Kratschmer, and H. Schwarz, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 30, 884 (1991); T. Weiske, J. Hrusak, D. K. Bohme, and H. Schwarz, Chem. Phys. Lett. 186, 459 (1991).
7. T. Weiske, D. Bohme, J. Hrusak, W. Kratschmer, and H. Schwarz, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 30, 884 (1991); T. Weiske, J. Hrusak, D. K. Bohme, and H. Schwarz, Chem. Phys. Lett. 186, 459 (1991).
8. M. M. Ross and J. M. Callahan, J. Phys. Chem. 95, 5720 (1991).
9. K. A. Caldwell, D. E. Giblin, C. S. Hsu, D. Cox, and M. L. Gross, J. Am. Chem. Soc. 113, 8519 (1991); K. A. Caldwell, D. E. Giblin and M. L. Gross, ibid. 114, 3743 (1992).
10. K. A. Caldwell, D. E. Giblin, C. S. Hsu, D. Cox, and M. L. Gross, J. Am. Chem. Soc. 113, 8519 (1991); K. A. Caldwell, D. E. Giblin and M. L. Gross, ibid. 114, 3743 (1992).
11. Z. Wan, J. F. Christian, and S. L. Anderson, J. Chem. Phys. 96, 3344 (1992).
12. E. E. B. Campbell, R. Ehlich, A. Hielscher, J. N. A. Frazao, and I. V. Hertel, Z. Phys. D 23, 1 (1992).
13. M. Saunders, H. A. Jimenez-Vazquez, R. J. Gross, S. Mroczkowski, M. L. Gross, D. E. Giblin, and R. J. Poreda, J. Am. Chem. Soc. 116, 2193 (1994); M. Saunders, H. A. Jimenez-Vazquez, R. J. Cross, and R. J. Poreda, Science 259, 1428 (1993).
14. M. Saunders, H. A. Jimenez-Vazquez, R. J. Gross, S. Mroczkowski, M. L. Gross, D. E. Giblin, and R. J. Poreda, J. Am. Chem. Soc. 116, 2193 (1994); M. Saunders, H. A. Jimenez-Vazquez, R. J. Cross, and R. J. Poreda, Science 259, 1428 (1993).
15. J. Cioslowski and E. D. Fleischmann, J. Chem. Phys. 94, 3730 (1991); J. Cioslowski and A. Nanayakkara, ibid. 96, 8354 (1992); J. Cioslowski and K. Raghavachari, ibid. 98, 8734 (1993); J. Cioslowski, J. Am. Chem. Soc. 113, 4139 (1991).
16. J. Cioslowski and E. D. Fleischmann, J. Chem. Phys. 94, 3730 (1991); J. Cioslowski and A. Nanayakkara, ibid. 96, 8354 (1992); J. Cioslowski and K. Raghavachari, ibid. 98, 8734 (1993); J. Cioslowski, J. Am. Chem. Soc. 113, 4139 (1991).
17. J. Cioslowski and E. D. Fleischmann, J. Chem. Phys. 94, 3730 (1991); J. Cioslowski and A. Nanayakkara, ibid. 96, 8354 (1992); J. Cioslowski and K. Raghavachari, ibid. 98, 8734 (1993); J. Cioslowski, J. Am. Chem. Soc. 113, 4139 (1991).
18. J. Cioslowski and E. D. Fleischmann, J. Chem. Phys. 94, 3730 (1991); J. Cioslowski and A. Nanayakkara, ibid. 96, 8354 (1992); J. Cioslowski and K. Raghavachari, ibid. 98, 8734 (1993); J. Cioslowski, J. Am. Chem. Soc. 113, 4139 (1991).
19. Breton, J. Gonzalez-Platas and C. Girardet, J. Chem. Phys. 99, 4036 (1993).
20. R. C. Mowrey, M. M. Ross, and J. H. Callahan, J. Phys. Chem. 96, 4755 (1992).
21. A. L. R. Bug, A. Wilson, and G. A. Voth, J. Phys. Chem. 96, 7864 (1992).
22. G. Cardini, P. Procacci, P. R. Salvi, and V. Schettino, Chem. Phys. Lett. 200, 39 (1992).
23. R. Ehlich, E. E. B. Campbell, O. Knospe, and R. Schmidt, Z. Phys. D 28, 153 (1993).
24. K. Kaneko, C. Ishii, T. Arai, and H. Suematsu, J. Phys. Chem. 97, 6764 (1993).
25. G. A. Samara, L. V. Hansen, R. A. Assink, B. Morosin, J. E. Schirber, and D. Loy, Phys. Rev. B 47, 4756 (1993).
26. A. Cheng and M. L. Klein, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 88, 1949 (1992); 90, 253 (1994).
27. A. Cheng and M. L. Klein, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 88, 1949 (1992); 90, 253 (1994).
28. R. Taylor, J. P. Parsons, A. G. Avent, S. P. Rannard, T. Dennis, J. P. Hare, H. W. Kroto, and D. R. Walton, Nature 351, 277 (1991); S. J. Duclos, R. C. Hadden, S. H. Glarum, A. F. Hebard and K. B. Lyons, Solid State Commun. 80, 481 (1991); M. K. Nissen, S. M. Wilson, and M. L. W. Thevalt, Phys. Rev. Lett. 69, 2423 (1992); K. Matsuishi, K. Tada, S. Onari, T. Arai, R. I. Meng, and C. W. Chiu, Philos. Mag. B 70, 795 (1994); H. Werner, Th. Schedel-Niedrig, M. Wohlers, D. Herein, B. Herzog, R. Schlogl, M. Kell, A. M. Bradshaw, and J. Kirschner, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 90, 403 (1994), and references therein quoted.
29. R. Taylor, J. P. Parsons, A. G. Avent, S. P. Rannard, T. Dennis, J. P. Hare, H. W. Kroto, and D. R. Walton, Nature 351, 277 (1991); S. J. Duclos, R. C. Hadden, S. H. Glarum, A. F. Hebard and K. B. Lyons, Solid State Commun. 80, 481 (1991); M. K. Nissen, S. M. Wilson, and M. L. W. Thevalt, Phys. Rev. Lett. 69, 2423 (1992); K. Matsuishi, K. Tada, S. Onari, T. Arai, R. I. Meng, and C. W. Chiu, Philos. Mag. B 70, 795 (1994); H. Werner, Th. Schedel-Niedrig, M. Wohlers, D. Herein, B. Herzog, R. Schlogl, M. Kell, A. M. Bradshaw, and J. Kirschner, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 90, 403 (1994), and references therein quoted.
30. R. Taylor, J. P. Parsons, A. G. Avent, S. P. Rannard, T. Dennis, J. P. Hare, H. W. Kroto, and D. R. Walton, Nature 351, 277 (1991); S. J. Duclos, R. C. Hadden, S. H. Glarum, A. F. Hebard and K. B. Lyons, Solid State Commun. 80, 481 (1991); M. K. Nissen, S. M. Wilson, and M. L. W. Thevalt, Phys. Rev. Lett. 69, 2423 (1992); K. Matsuishi, K. Tada, S. Onari, T. Arai, R. I. Meng, and C. W. Chiu, Philos. Mag. B 70, 795 (1994); H. Werner, Th. Schedel-Niedrig, M. Wohlers, D. Herein, B. Herzog, R. Schlogl, M. Kell, A. M. Bradshaw, and J. Kirschner, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 90, 403 (1994), and references therein quoted.
31. R. Taylor, J. P. Parsons, A. G. Avent, S. P. Rannard, T. Dennis, J. P. Hare, H. W. Kroto, and D. R. Walton, Nature 351, 277 (1991); S. J. Duclos, R. C. Hadden, S. H. Glarum, A. F. Hebard and K. B. Lyons, Solid State Commun. 80, 481 (1991); M. K. Nissen, S. M. Wilson, and M. L. W. Thevalt, Phys. Rev. Lett. 69, 2423 (1992); K. Matsuishi, K. Tada, S. Onari, T. Arai, R. I. Meng, and C. W. Chiu, Philos. Mag. B 70, 795 (1994); H. Werner, Th. Schedel-Niedrig, M. Wohlers, D. Herein, B. Herzog, R. Schlogl, M. Kell, A. M. Bradshaw, and J. Kirschner, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 90, 403 (1994), and references therein quoted.
32. R. Taylor, J. P. Parsons, A. G. Avent, S. P. Rannard, T. Dennis, J. P. Hare, H. W. Kroto, and D. R. Walton, Nature 351, 277 (1991); S. J. Duclos, R. C. Hadden, S. H. Glarum, A. F. Hebard and K. B. Lyons, Solid State Commun. 80, 481 (1991); M. K. Nissen, S. M. Wilson, and M. L. W. Thevalt, Phys. Rev. Lett. 69, 2423 (1992); K. Matsuishi, K. Tada, S. Onari, T. Arai, R. I. Meng, and C. W. Chiu, Philos. Mag. B 70, 795 (1994); H. Werner, Th. Schedel-Niedrig, M. Wohlers, D. Herein, B. Herzog, R. Schlogl, M. Kell, A. M. Bradshaw, and J. Kirschner, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 90, 403 (1994), and references therein quoted.
33. For a review see C. M. Lieber and Z. Zhang, in Solid State Physics: Fullerenes, edited by H. Ehrenreich and F. Spaepen.
34. P. A. Heiney, J. E. Fischer, A. R. McGhie, W. J. Romanow, A. M. Demenstein, J. P. McCauley, Jr., A. B. Smith III, and D. E. Cox, Phys. Rev. Lett. 66, 2911 (1991).
35. C. I. Frum, R. Engleman Jr., H. G. Heederich, P. F. Bernath, L. D. Lamb, and D. R. Hoffman, Chem. Phys. Lett. 176, 504 (1991).
36. C. S. Sundar, A. Bharathi, Y. Hariharan, J. Janaki, V. Sankara Sastry, and T. Radhakrishnan, Solid State Commun. 84, 823 (1992).
37. E. Kolodney, B. Tsipinyuk, and A. Budrevich, J. Chem. Phys. 100, 8542 (1994).
38. S. D. Leifer, D. G. Goodwin, M. S. Anderson, and J. R. Anderson, Phys. Rev. B 51, 9973 (1995).
39. M. R. Stetzer, P. A. Heiney, J. E. Fischer, and A. R. McGhie, Phys. Rev. B 55, 127 (1997).
40. C. Xu and G. E. Scuseria, Phys. Rev. Lett. 72, 669 (1994); S. G. Kim and D. Tomanek, ibid. 72, 2418 (1994); S. Serra, S. Sanguinetti, and L. Colombo, Chem. Phys. Lett. 225, 191 (1994).
41. C. Xu and G. E. Scuseria, Phys. Rev. Lett. 72, 669 (1994); S. G. Kim and D. Tomanek, ibid. 72, 2418 (1994); S. Serra, S. Sanguinetti, and L. Colombo, Chem. Phys. Lett. 225, 191 (1994).
42. C. Xu and G. E. Scuseria, Phys. Rev. Lett. 72, 669 (1994); S. G. Kim and D. Tomanek, ibid. 72, 2418 (1994); S. Serra, S. Sanguinetti, and L. Colombo, Chem. Phys. Lett. 225, 191 (1994).
43. 60 molecule forms at arc temperatures, the binding energy of the C atoms to the molecule is ∼7 eV, the molecule fragments when exposed to UV irradiation, and MD calculations do not predict cage instability for temperatures <3500-4000 K (see Ref. 29).
44. R. Sachidanandum and A. B. Harris, Phys. Rev. Lett. 67, 1467 (1991); R. Tycko, G. Dabbagh, R. M. Fleming, R. C. Haddon, A. V. Machija, and S. A. Zahurak, ibid. 67, 1886 (1991).
45. R. Sachidanandum and A. B. Harris, Phys. Rev. Lett. 67, 1467 (1991); R. Tycko, G. Dabbagh, R. M. Fleming, R. C. Haddon, A. V. Machija, and S. A. Zahurak, ibid. 67, 1886 (1991).
46. L. A. Girifalco, J. Phys. Chem. 95, 5370 (1992).
47. A. Cheng and M. L. Klein, J. Chem. Phys. 95, 6750 (1991); Phys. Rev. B 45, 1889 (1992); M. Sprik, A. Cheng, and M. L. Klein, J. Chem. Phys. 96, 2027 (1992).
48. A. Cheng and M. L. Klein, J. Chem. Phys. 95, 6750 (1991); Phys. Rev. B 45, 1889 (1992); M. Sprik, A. Cheng, and M. L. Klein, J. Chem. Phys. 96, 2027 (1992).
49. A. Cheng and M. L. Klein, J. Chem. Phys. 95, 6750 (1991); Phys. Rev. B 45, 1889 (1992); M. Sprik, A. Cheng, and M. L. Klein, J. Chem. Phys. 96, 2027 (1992).
50. A. Cheng, M. L. Klein, and C. Caccamo, Phys. Rev. Lett. 71, 1200 (1993).
51. M. C. Abramo and C. Caccamo, J. Phys. Chem. Solid 57, 1751 (1996).
52. S. Serra, M. Manfredini, P. Milani, and L. Colombo, Chem. Phys. Lett. 238, 281 (1995).
53. I. O. Bashkin, V. I. Rashchupkin, A. F. Gurov, A. P. Moravsky, O. G. Rybchenko, N. P. Kobelev, Ya. M. Soifer, and E. G. Ponyatovsky, J. Phys. Cond. Matter 6, 7491 (1994).
54. C. Caccamo, Phys. Rev. B 51, 3387 (1995).
55. N. W. Ashcroft, Europhys. Lett. 16, 355 (1991); Nature 365, 387 (1993).
56. N. W. Ashcroft, Europhys. Lett. 16, 355 (1991); Nature 365, 387 (1993).
57. M. H. J. Hagen, E. J. Meijer, G. C. A. M. Mooij, D. Frenkel, and H. N. W. Lekkerkerker, Nature 365, 425 (1993).
58. L. Mederos and G. Navascues, Phys. Rev. B 50, 1301 (1994); K. Shukla and R. Rajagopalan, J. Chem. Phys. 101, 11077 (1994).
59. L. Mederos and G. Navascues, Phys. Rev. B 50, 1301 (1994); K. Shukla and R. Rajagopalan, J. Chem. Phys. 101, 11077 (1994).