Electron transport properties of a carotene molecule in a metal-(single molecule)-metal junction

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 107, Issue 25, 2003, Pages 6162-6169

  Ramachandran, Ganesh K ^a   Tomfohr, John K ^a   Li, Jun ^a   Sankey, Otto F ^a   Zarate, Xristo ^a   Primak, Alex ^a   Terazono, Yuichi ^a   Moore, Thomas A ^a   Moore, Ana L ^a   Gust, Devens ^a   Nagahara, Larry A ^b   Lindsay, Stuart M ^a  

^a ARIZONA STATE UNIVERSITY   (United States)

^b MOTOROLA INC   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CURRENT VOLTAGE CHARACTERISTICS; ELECTRON TRANSPORT PROPERTIES; GOLD; MOLECULES; NANOSTRUCTURED MATERIALS;

CAROTENE MOLECULES;

PIGMENTS;

EID: 0037774840     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp0343786     Document Type: Article

References (39)

1. Chen, J.; Reed, M. A.; Rawlett, M. A.; Tour, J. M. Science 1999, 286, 1550-1552.
2. Collier, C. J.; Wong, E. W.; Belohradsky, M.; Raymo, F. M.; Stoddart, J. F.; Kuekes, P. J.; Williams, R. S.; Heath, J. R. Science 1999, 285, 391-394.
3. Liang, W.; Shores, M. P.; Bockrath, M.; Long, J. R.; Park, H. Nature 2002, 417, 725-728.
4. Park, J.; Pasupathy, A. N.; Goldsmith, J. I.; Chang, C.; Yaish, Y.; Petta, J. R.; Rinkoski, M.; Sethna, J. P.; Abruna, H. D.; McEuen, P. L.; Ralph, D. C. Nature 2002, 417, 722-725.
5. Cahen, D.; Hodes, G. Personal communication, 2002.
6. Selzer, Y.; Salomon, A.; Cahen, D. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2886-2887.
7. Cui, X. D.; Primak, A.; Zarate, X.; Tomfohr, J.; Sankey, O. F.; Moore, A. L.; Moore, T. A.; Gust, D.; G. H.; Lindsay, S. M. Science 2001, 294, 571-574.
8. Cui, X. D.; Zarate, X.; Tomfohr, J.; Primak, A.; Moore, A. L.; Moore, T. A.; Gust, D.; Harris, G.; Sankey, O. F.; Lindsay, S. M. Nanotechnology 2002, 13, 5-14.
9. Cygan, M. T.; Dunbar, T. D.; Arnold, J. J.; Bumm, L. A.; Shedlock, N. F.; Burgin, T. P.; Jones, L.; Allara, D. L.; Tour, J. M.; Weiss, P. S. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 2721-2732.
10. Cui, X. D.; Primak, A.; Zarate, X.; Tomfohr, J.; Sankey, O. F.; Moore, A. L.; Moore, T. A.; Gust, D.; Nagahara, L. A.; Lindsay, S. M. J. Phys. Chem B 2002, 106, 8609-8614.
11. Rawlett, A. M.; Hopson, T. J.; Nagahara, L. A.; Tsui, R. K.; Ramachandran, G. K.; Lindsay, S. M. Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 3043-3045.
12. Leatherman, G.; Durantini, E. N.; Gust, D.; Moore, T. A.; Moore, A. L.; Stone, S.; Zhou, Z.; Rez, P.; Li, Y. Z.; Lindsay, S. M. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4006-4010.
13. Vretos, J. S.; Steward, D. H.; de Paula, J. D.; Brudvig, G. W. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 6403-6406.
14. Faller, P.; Pascal, A.; Rutherford, A. W. Biochemistry 2001, 40, 6431-6440.
15. Christensen, R. L. The Electronic States of Carotenoids. In The Photochemistry of Carotenoids; Frank, H. A., Britton, G., Cogdell, R. J., Eds.; Kluwer: Dordrecht, The Netherlands, 1999; pp 137-157.
16. Kohler, B. E. Electronic Structure of Carotenoids. In Carotenoids; Britton, G., Liaaen-Jensen, S., Pfander, H., Eds.; Birkhäuser Verlag: Basel, Switzerland, 1995; Vol. 1B, pp 1-12.
17. Koyama, Y.; Kuki, M.; Andersson, P. O.; Gillbro, T. Photochem. Photobiol. 1996, 63, 243-256.
18. Tavan, P.; Schulten, K. Phys. Rev. B 1987, 36, 4337-4358.
19. Cerullo, G.; Polli, D.; Lanzani, G.; De Silvestti, S.; Hashimoto, H.; Cogdell, R. J. Science 2002, 298, 2395-2398.
20. DeRose, J. A.; Thundat, T.; Nagahara, L. A.; Lindsay, S. M. Surf. Sci. 1991, 256, 102-108.
21. Weare, W. W.; Reed, S. M.; Warner, M. G.; Huchison, J. E. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12890-12891.
22. Landauer, R. J. Phys. Condens. Matter 1989, I, 8099-8110.
23. Büttiker, M.; Imry, Y.; Landauer, R.; Pinhas, S. Phys. Rev. B 1985, 31, 6207-6215.
24. Mujica, V.; Kemp, M.; Ratner, M. A. J. Chem. Phys. 1994, 101, 6849-6855.
25. Datta, S. Electronic Transport in Mesoscopic Systems; Cambridge University Press: Cambridge, U.K., 1990.
26. Tomfohr, J.; Sankey, O. F. Phys. Rev. B 2002, 65, 245105-1-245105-12.
27. Lewis, J. P.; Glaesemann, K. R.; Voth, P.; Fritsch, J.; Demkov, A. A.; Ortega, J.; Sankey, O. F. Phys. Rev. B 2001, 64, 195103.
28. Demkov, A. A.; Ortega, J.; Sankey, O. F.; Grumbach, M. P. Phys. Rev. B 1995, 52, 1618.
29. Sankey, O. F.; Niklewski, D. J. Phys. Rev. B 1989, 40, 3979-3995.
30. Sanchez-Portal, D.; Ordejon, P.; Artacho, E.; Soler, J. M. Int. J. Quantum Chem. 1997, 65, 453-461.
31. Tomfohr, J. K.; Sankey, O. F. J. Chem. Phys., submitted for publication, 2003.
32. Suhai, S. Phys. Rev. B 1995, 51, 16553-16567.
33. Schmidt, M. W.; Baldridge, K. K.; Boatz, J. A.; Elbert, S. T.; Gordon, M. S.; Jensen, J. J.; Koseki, S.; Matsunaga, M.; Nguyen, K. A.; Su, S.; Windus, T. L.; Dupuis, M.; Montgomery, J. A. J. Comput. Chem. 1993, 14, 1347-1363.
34. The experimental average single-bond length along the polyene chain is 1.454 ± 0.027 Å (theoretical value 1.46 Å, see text), and the average double-bond length is 1.353 ± 0.027 Å (theoretical value 1.33 Å, see text). Bart, J. C. J.; MacGillavry, C. H., Acta Crystallogr., Sect. B 1968, 24, 1587-1606.
35. Dorogi, M.; Gomez, J.; Osifchin, R.; Andres, R. P.; Reifenberger, R. Phys. Rev. B 1995, 52, 9071-9077.
36. Averin, D. V.; Likharev, K. K. Mesoscopic Phenomena in Solids; Altshuler, B. L., Lee, P. A., Webb, R. A., Eds.; Elsevier Science: Amsterdam, 1991; pp 173-271.
37. Hanna, A. E.; Tinkham, M. Phys. Rev. B 1991, 44, 5919-5922.
38. Wold, D. J.; Haag, R.; Rampi, M. A.; Frisbie, C. D. J. Phys. Chem B 2002, 106, 2813-2816.
39. Fan, F. R. F.; Yang, J.; Cai, L.; Price, D. W.; Dirk, S. M.; Kosynkin, D. M.; Yao, Y.; Rawlett, A. M.; Tour, J. M.; Bard, A. J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 5550-5560.