Aligned Nanotubes

ChemPhysChem

Volumn 4, Issue 11, 2003, Pages 1150-1169

  Dai, Liming ^a   Patil, Ajeeta ^a   Gong, Xiaoyi ^b   Guo, Zhixin ^c   Liu, Luqi ^c   Liu, Yong ^c   Zhu, Daoben ^c  

^a The University of Akron   (United States)

^b Phillips Research Center 224GB   (United States)

^c INSTITUTE OF GEOLOGY AND GEOPHYSICS   (China)

Author keywords

Alignment; Nanotubes; Patterning; Photolithography; Self assembly; Soft lithography

Indexed keywords

ALIGNMENT; FLAT PANEL DISPLAYS; NANOTUBES; PHOTOLITHOGRAPHY; SELF ASSEMBLY;

ALIGNED NANOTUBES; DESIRABLE FEATURES; ELECTRON EMITTERS; MULTI-LAYERED GRAPHENE; PATTERNING; POLYMER NANOTUBES; SOFT LITHOGRAPHY; USEFUL PROPERTIES;

CARBON NANOTUBES;

ALLOY; CARBON; INORGANIC COMPOUND;

BIOMEDICAL ENGINEERING; ELECTROCHEMISTRY; FIELD EMISSION; LASER SURGERY; LITHOTRIPSY; MEASUREMENT; NANOPARTICLE; NANOTECHNOLOGY; PHYSICAL CHEMISTRY; POLYMERIZATION; PROCESS DEVELOPMENT; REVIEW; STATISTICAL SIGNIFICANCE; SYNTHESIS; TUBE;

EID: 0345276573     PISSN: 14394235     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cphc.200300770     Document Type: Review

References (152)

1. Nanotechnology (Ed.: G. L. Timp), Springer-Verlag, New York, 1998.
2. A. N. Goldstein, Handbook of Nanophase Materials, Marcel Dekker, Inc., New York, 1997.
3. S. Iijima, Nature 1991, 354, 56.
4. M. S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, P. Eklund, Science of Fullerenes and Carbon Nanotubes, Academic Press, New York, 1996.
5. a) T. Ebbesen, Carbon Nanotubes, CRC Press, Boca Raton, FL, 1997;
6. b) C. N. R. Rao, B. C. Satishkumar, A. Govindaraj, M. Nath, ChemPhysChem 2001,2,79.
7. R. Saito, G. Dreesselhaus, M. S. Dresselhaus, Physical properties of Carbon Nanotubes, Imperial College Press, London, 1998.
8. W. A. de Heer, J. M. Bonard, K. Fauth, A. Châtelain, L. Forró, D. Ugarte, Adv. Mater. 1997,1,87.
9. T. W. Ebbesen, Phys. Today 1996, 26.
10. P. R. Birkett, M. Terrones, Chem. Brit. 1999, May, 45.
11. V. V. Pokropivnyi, Powder Metall. Met. Ceram. 2001, 40, 9, and references therein.
12. V. V. Pokropivnyi, G. S. Skorokhod, G. S. Oleinik, A. V. Kurdyumov, T. S. Bartniskaya, A. V. Pokropivny, A. G. Sisonyuk, D. M. Sheichenko, J. Solid State Chem. 2000, 154, 214.
13. X. Blasé, J.-Ch. Charlier, A. De. Vita, R. Car, Appl. Phys. A 1999, 68, 293.
14. J. Tans, A. R. M. Verschueren, C. Dekker, Nature 1998, 393, 49.
15. A. N. Cleland, M. L. Roukes, Nature 1998, 392, 160.
16. S. Frank, P. Poncharal, Z. L. Wang, W. A. de Heer, Science 1998, 280, 1744.
17. H. Dai, J. H. Hafner, A. G. Rinzler, D. T. Colbert, R. E. Smalley, Nature 1996, 384, 147.
18. R. Stevens, C. Nguyen, A. Cassell, L. Delzeit, M. Meyyappan, J. Han, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 3453.
19. S. S. Wong, J. D. Harper, P. T. Lansbury Jr, C. M. Lieber, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 603.
20. S. S. Wong, E. Joselevich, A. T. Woolley, C. L. Cheung, C. M. Lieber, Nature 1998, 394, 52.
21. T. Rueckers, K. Kim, E. Joselevich, G. Y. Tseng, C. L. Cheung, C. M. Lieber, Science 2000, 289, 94.
22. W. A. de Heer, J. M. Bonard, K. Fauth, A. Châtelain, L. Forró, D. Ugarte, Adv. Mater. 1997, 9, 87, and references therein.
23. H. Schmid, H. W. Fink, Appl. Phys, Lett. 1997, 70, 2679.
24. Y. Saito, K. Hamaguchi, T. Nishino, K. Hata, K. Tohji, A. Kasuya, Y. Nishina, Jpn. J. Appl. Phys. 1997, 36, L1340.
25. Q. H. Wang, T. D. Corrigan, J. Y. Dai, R. P. H. Chang, A. R. Krauss, Appl. Phys. Lett. 1997, 70, 3308.
26. N. I. Sinitsyn, Y. V. Gulyaev, G. V. Torgashov, L. A. Chernozatonskii, Z. Y. Kosakovskaya, Y. F. Zakharchenko, N. A. Kiselev, A. L. Musatov, A. I. Zhbanov, S. T. Mevlyut, O. E. Glukhova, Appl. Surf. Sci. 1997, 111, 145.
27. J. M. Bonard, F. Maier, T. Stöckli, A. Châtelain, W. A. de Heer, J. P. Salvetat, L. Forró, Ultramicroscopy 1998, 73, 7.
28. G. E. Gadd, M. Blackford, S. Moricca, N. Webb, P. J. Evans, A. M. Smith, G. Jacobsen, S. Leung, A. Day, Q. Hua, Science 1997, 277, 933.
29. A. C. Dillon, K. M. Jones, T. A. Bekkedahl, C. H. Kiang, D. S. Bethune, M. J. Heben, Nature 1997, 386, 377.
30. C. Niu, E. K. Sichel, R. Hoch, D. Moy, H. Tennent, Appl. Phys. Lett. 1997, 70, 1480.
31. G. Che, B. B. Lakshmi, E. R. Fisher, C. R. Martin, Nature 1998, 393, 346.
32. A. Chambers, C. Park, R, Terry, K. Baker, N. M. Rodriguez, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 4253.
33. P. Chen, X. Wu, J. Lin, K. L. Tan, Science 1999, 285, 91.
34. Z. F. Ren, Technol. Rev. 2000, January/February, 25.
35. R. H. Baughman, C. Cui, A. A. Zakhidov, Z. Iqbal, J. N. Barisci, G. G. Wallace, A. Mazzoldi, D. De Rossi, A. G. Rinzler, O. Jaschinski, S. Roth, M. Kertesz, Science 1999, 284, 1340.
36. L. Dai, P. Soundarrajan, T. Kim, Pure Appl. Chem. 2002, 74, 1753-1772, and references therein.
37. J. M. Bonard, J. P. Salvetat, T. Stöckli, W. A. de Heer, L. Forró, A. Chatelain, Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 918.
38. Y. Satio, K. Hamaguchi, S. Uemura, K. Uchida, Y. Tasaka, F. Ikazaki, M. Yumura, A. Kasuya, Y. Nishina, Appl. Phys. A 1998, 67, 95.
39. Y. Saito, S. Uemura, K. Hamaguchi, Jpn. J. Appl. Phys. 1998, 37, L346.
40. Q. H. Wang, A. A. Setlur, J. M. Lauerhaas, J. Y. Dai, E. W. Seellg, R. P. H. Chang, Appl. Phys. Lett. 1998, 72, 2912.
41. Y. Saito, S. Uemura, Carbon 2000, 38, 169.
42. D. S. Chung, W. B. Choi, J. H. Kang, H. Y. Kim, I. T. Han, Y. S. Park, Y. H. Lee, N. S. Lee, J. E. Jung, J. M. Kim, J. Vac. Sci. Technol. B 2000, 18, 1054.
43. W. B. Choi, D. S. Chung, J. H. Kang, H. Y. Kim, Y. W. Jin, I. T. Han, Y. H. Lee, J. E. Jung, N. S. Lee, G. S. Park, J. M. Kim, Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 3129.
44. D. Normile, Science 1999, 286, 2056.
45. W. B. Choi, Y. H. Lee, N. S. Lee, J. H. Kang, S. H. Park, H. Y. Kim, D. S. Chung, S. M. Lee, S. Y. Chung, J. M. Kim, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 2000, 39, 2560.
46. J. M. Kim, W. B. Choi, N. S. Lee, J. E. Jung, Diamond Relat. Mater. 2000, 9, 1184.
47. J. L. Kwo, M. Yokoyama, W. C. Wang, F. Y. Chuang, I. N. Lin, Diamond Relat. Mater. 2000, 9, 1270.
48. P. J. F. Harris, Carbon Nanotubes and Related Structures - New Materials for the Twenty-First Century, Cambridge University Press, Cambridge, 2001.
49. G. Che, B. B. Lakshmi, E. R. Fisher, C. R. Martin, Nature 1998, 393, 346.
50. K. B. Jirage, J. C. Hulteen, C. R. Martin, Science 1997, 278, 655.
51. W. A. de Heer, W. S. Bacsa, A. Châtelain, T. Gerfin, R. Humphrey-Baker, L. Forró, D. Ugarte, Science 1995, 268, 84S.
52. P. M. Ajayan, Adv. Mater. 1995, 7, 489.
53. M. Terrones, N. Grobert, J. Olivares, J. P. Zhang, H. Terrones, K. Kordatos, W. K. Hsu, J. P. Hare, R. D. Townsend, K. Prassides, A. K. Cheetham, H. W. Kroto, D. R. M. Walton, Nature 1997, 388, S2.
54. H. Pan, L. Liu, Z. X. Guo, L. Dai, F. Zhang, D. Zhu, R. Czerw, D. L. Carroll, Nano. Lett. 2003, 3, 29.
55. M. Burghard, G. Duesberg, G. Philipp, J. Muster, S. Roth, Adv. Mater. 1998, 10, 584.
56. J. Liu, M. J. Casavant, M. Cox, D. A. Walters, P. Boul, W. Lu, A. J. Rimberg, K. A. Smith, D. T. Colbert, R. E. Smalley, Chem. Phys. Lett. 1999, 303, 125.
57. Q. Chen, L. Dai, Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 2719.
58. S. C. Tsang, Y. K. Chen, P. J. F. Harris, M. L. H. Green, Nature 1994, 372, 159.
59. S. Huang, L. Dai, A. W. H. Mau, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4223.
60. H. Shimoda, S. J. Oh, H. Z. Geng, R. J. Walker, X. B. Zhang, L. E. McNeil, O. Zhou, Adv. Mater. 2002, 14, 899.
61. A. M. Cassell, N. R. Franklin, T. W. Tombler, E. M. Chan, J. Han, H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7975.
62. E. Joselevich, C. M. Lieber, Nano. Lett. 2002, 2, 1137.
63. B. Q. Wei, R. Vajtai, Z. J. Zhang, G. Ramanath, P. Ajayan, J. Nanosci. Nanotech. 2001, 1, 35.
64. See, for example: a) M. Nath, B. C. Satishkumar, A. Govindaraj, C. R. Vinod, C. N. R. Rao, Chem. Phys. Lett. 2000, 322, 333;
65. b) H. Ago, S. Ohshima, K. Uchida, T. Komatsu, M. Yumura, Physica B 2002, 323, 306.
66. J. Li, C. Papadopoulos, J. M. Xu, Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 367.
67. T. Iwasaki, T. Motoi, T. Den, Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 2044.
68. W. Z. Li, S. S. Xie, L. X. Qian, B. H. Chang, B. S. Zou, W. Y. Zhou, R. A. Zhao, G. Wang, Science 1996, 274, 1701.
69. J. Li, C. Papadopoulos, J. M. Xu, Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 367.
70. T. Kyotani, B. K. Pradhan, A. Tomita, Bull. Chem. Soc. Jap. 1999, 72, 1957.
71. G. Che, B. B. Lakshmi, C. R. Martin, E. R. Fisher, R. S. Ruoff, Chem. Mater. 1998, 70, 260.
72. J. Li, C. Papadopoulos, J. M. Xu, Nature 1999, 402, 253.
73. W. Z. Li, J. G. Wen, Z. F. Ren, Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 1879.
74. C. N. R. Rao, R. Sen, B. C. Satishkumar, A. Govindaraj, Chem. Commun. 1998, 7525.
75. Z. F. Ren, Z. P. Huang, J. H. Xu, P. B. Wang, M. P. Siegal, P. N. Provencio, Science 1998, 282, 1105.
76. Z. R. Huang, J. W. Xu, Z. F. Ren, J. H. Wang, M. P. Siegal, P. N. Provencio, Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 3845.
77. K. Iwata, K. Takahashi, Y. Fujimoto, F. Okuyama, H. Sugie, V. Filip, J. Appl. Phys. 2001, 90, 3.
78. Y. Hayashi, T. Otoguro, M. Kawana, H. Hayashi, S. Nishino, ICPIG Proceedings 25th, Nagoya, Japan. 2001, July, 17-22.
79. Y. H. Wang, J. Lin, C. H. A. Huan, G. S. Chen, Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 5.
80. H. Murakami, M. Hirakawa, C. Tanaka, H. Yamakawa, Appl. Phys. Lett. 2000, 79, 1776.
81. S. H. Tsai, C. T. Shiu, S. H. Lai, L. H. Chan, W. J. Hsieh, H. C. Shih, J. Mater. Sci. Lett. 2002, 21, 21.
82. L. J. Young, B. S. Lee, Thin Film Solids 2002, 418, 85.
83. C. A. Bower, S. Jin, W. Zhu, Eur. Pat. Appl. 2001, 18.
84. Y. Avigal, R. Kalish, App. Phys. Lett. 2001, 78, 16.
85. R. Kamalakaran, M. Terrones, T. Seeger, Ph. Kohler-Redlich, M. Ruhle, Y. A. Kim, T. Hayashi, M. Endo, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 21.
86. S. Fan, M. G. Chapline, N. R. Franklin, T. W. Tomber, A. M. Cassell, H. Dai, Science 1999, 283, 512.
87. J. Li, C. Papadopoulos, J. M. Xu, Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 367.
88. Z. F. Ren, Z. P. Huang, D. Z. Wang, J. G. Wen, J. W. Xu, J. H. Wang, L. E. Calvet, J. Chen, J. F. Klemic, M. A. Reed, Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 1086.
89. X. Wang, Y. Liu, D. Zhu, Adv. Mater. 2002, 14, 165, and references therein.
90. D. C. Li, L. Dai, S. Huang, A. W. H. Mau, Z. L. Wang, Chem. Phys. Lett. 2000, 316, 349.
91. Z. Liu, Z. Shen, T. Zhu, S. Hou, L. Ying, Z. Shi, Z. Gu, Langmuir 2000, 16, 3569.
92. B. Wu, J. Zhang, Z. Wei, S. Cai, Z. Liu, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 5075.
93. X. Nan, Z. Gu, Z. Liu, J. Col. Inter. Sci. 2002, 24, 311.
94. Y. Yang, S. Huang, H. He, A. W. H. Mau, L. Dai, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 10832.
95. J. March, Advanced Organic Chemistry, 4th ed., John Wiley, New York, 1992.
96. M. J. Bowden, Adv. Chem. Ser. 1988, 278, 1.
97. Q. Chen, L. Dai, J. Nanosci. Nanotechnol. 2001, 7, 43.
98. S. Huang, A. W. H. Mau, T. W. Turney, P. A. White, L. Dai, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 2193.
99. H. Kind, J. M. Bonard, C. Emmenegger, L. O. Nilsson, K. Hemadi, E. Maillard-Schaller, L. Schlapbach, L. Forro, K. Kern, Adv. Mater. 1999, 77, 1285.
100. R. J. Jackman, G. M. Whitesides, Chemtech 1999, May, 18.
101. Y. Xia, G. M. Whitesides, Angew. Chem. 1998, 110, 568; Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 550.
102. Y. Xia, G. M. Whitesides, Angew. Chem. 1998, 110, 568; Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 550.
103. L. Dai, H. J. Griesser, A. W. H. Mau, J. Phys. Chem. B 1997, 707, 9548.
104. Techniques & Applications of Plasma Chemistry (Eds.: J. R. Hollan, A. T Bell), Wiley, New York, 1974.
105. G. Zheng, H. Zhu, Q. Luo, Y. Zhou, D. Zhao, Chem. Mater. 2001, 13, 2240.
106. J. I. Sohn, S. Lee, Y. Song, S. Choi, K. Cho, K. Nam, Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 901.
107. J. I. Sohn, C. Choi, S. Lee, T. Seong, Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 3130.
108. J. G. Wen, Z. P. Huang, D. Z. Wang, J. H. Chen, S. X. Yang, Z. F. Ren, J. H. Wang, J. H. Wang, L. E. Calvet, J. Chen, J. F. Klemic, M. A. Reed, J. Mater. Res. 2001, 76, 3246.
109. K. B. K. Teo, M. Chhowalla, G. A. I. Amaratunga, W. I. Milne, D. G. Hasko, G. Pirio, P. Legagneux, F. Wyczisk, D. Pribat, Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 1534.
110. Z. J. Zhang, B. Q. Wei, G. Ramanath, P. M. Ajayan, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 23.
111. B. Q. Wei, R. Vajtai, Y. Jung, J. Ward, R. Zhang, G. Ramanath, P. M. Ajayan, Nature 2002, 416, 495.
112. R. Dagani, Chem. Eng. News 2002, April 8, 11.
113. S. Huang, L. Dai, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3543.
114. X. Gong, L. Dai, H. J. Griesser, A. W. H. Mau, J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2000, 38, 2323.
115. Q. Chen, L. Dai, M. Gao, S. Huang, A. W. H. Mau, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 618.
116. L. Dai, H. A. W. St John, J. Bi, P. Zientek, R. C. Chatelier, H. J. Griesser, Surf. Interface Anal. 2000, 29, 46.
117. M. Gao, S. Huang, L. Dai, G. Wallace, R. Gao, Z. Wang, Angew. Chem. 2000, 112, 3810; Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 3664.
118. M. Gao, S. Huang, L. Dai, G. Wallace, R. Gao, Z. Wang, Angew. Chem. 2000, 112, 3810; Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 3664.
119. P. Poncharal, Z. L. Wang, D. Ugarte, W. A. de Heer, Science 1999, 283, 1513.
120. R. Gao, Z. L. Wang, Z. Bai, W. A. de Heer, L. Dai, M. Gao, Phys. Rev. Lett. 2000, 85, 622.
121. T. W. Odom, J. L. Huang, P. Kim, C. M. Lieber, J. Phys. Chem. B, 2000, 104, 2794, and references therein.
122. L. Dai, J. Macromol. Sci., Rev. Macromol. Chem. Phys. 1999, 39, 237, and references therein.
123. L. Dai, A. W. H. Mau, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 1891.
124. C. V. Nguyen, L. Delzeit, A. M. Cassell, J. Li, J. Han, M. Meyyappan, Nano Lett. 2002, 2, 1079.
125. Y. Miyamoto, A. Rubio, M. L. Cohen, S. G. Louie, Phys. Rev. B 1994, 50, 4976.
126. Z. Weng-Sieh, K. Cherrey, N. G. Chopra, G. Nasreen, X. Blasé, Y. Miyamoto, A. Rubio, M. L. Cohen, S. G. Louie, A. Zettl, R. Gronsky, Phys. Rev. B 1995, 51, 1229.
127. A. Zettl, Adv. Mater. 1996, 8, 443.
128. W. Q. Han, J. Cumings, X. Huang, K. Bradley, A. Zettl, Chem. Phys. Lett. 2001, 346, 368.
129. D. Gong, C. A. Grimes, O. K. Varghe, W. Hu, R. S. Singh, Z. Chen, E. C. Dickey, J. Mater. Res. 2001, 16, 3331.
130. J. Bao, C. Tie, Z. Xu, Q. Zhou, D. Shen, Q. Ma, Adv. Mater. 2001, 13, 1631.
131. A. Michailowski, D. Almawlawi, G. Cheng, M. Moskovits, Chem. Phys. Lett. 2001, 349, 1.
132. a) K. B. Shelimov, D. N. Davydov, M. Moskovits, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 1722;
133. b) K. B. Shelimov, M. Moskovits, Chem. Mater. 2000, 12, 250.
134. a) F. L. Deepak, C. P. Vinod, K. Mukhopadhyay, A. Govindaraj, C. N. R. Rao, Chem. Phys. Lett. 2002, 353, 345;
135. b) D. Golberg, Y. Bando, M. Mitome, K. Kurashima, T. Sato, N. Grobert, M. Reyes-Reyes, H. Terrones, M. Terrones, Physica B 2002, 323, 60.
136. R. C. Smith, W. M. Fischer, D. L. Gin, J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 4092.
137. M. Fu, Y. Zhu, R. Tan, G. Shi, Adv. Mater. 2001, 13, 1874.
138. C. R. Martin, Acc. Chem. Res. 1995, 28, 61.
139. C. G. Wu, T. Bein, Science 1994, 266, 1013.
140. V. M. Cepak, C. R. Martin, Chem. Mater. 1999, 11, 1363.
141. a) C. R. Martin, Adv. Mater, 1991, 3, 457;
142. b) C. R. Martin, Adv. Mater. 1991, 3,457.
143. R. V. Parthasarathy, C. R. Martin, Chem. Mater. 1994, 6, 1627.
144. a) M. Steinhart, J. H. Wendorff, A. Greiner, R. B. Wehrspohn, K. Nielsch, J. Schilling, J. Choi, U. Gösele, Science 2002, 296, 1997;
145. b) M. Steinhart, J. H. Wendorff, R. B. Wehrspohn, ChemPhysChem 2003, 4, 1171.
146. T. Kyotani, T. Nagai, S. Inoue, A. Tomita, Chem. Mater. 1997, 9, 609.
147. R. V. Parthasarathy, K. L. N. Phani, C. R. Martin, Adv. Mater. 1995, 7, 896.
148. H. Qiu, M. Wan, B. Matthews, L. Dai, Macromolecules 2001, 34, 675.
149. M. X. Wan, J. C. Li, J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 1999, 37, 4605.
150. L. T. Qu, G. Q. Shi, F. Chen, J. X. Zhang, Macromolecules 2003, 36, 1063.
151. S. Fernandez-Lopez, S. H. Kim, E. C. Choi, M. Delgado, J. R. Granja, A. Khasanov, K. Kraehenbuehl, G. Long, D. A. Weinberger, K. M. Wilcoxen, M. R. Ghadiri, Nature 2001, 412, 4S2.
152. A. M. Rouhi, Chem. Eng. News 2001, 79, 41.