Making electrical nanocontacts to nanocrystal assemblies: Mapping of room-temperature Coulomb-Blockade thresholds in arrays of 28-kDa gold nanocrystals

Small

Volumn 2, Issue 2, 2006, Pages 261-266

  O'Brien, Garret A ^a   Quinn, Aidan J ^a   Biancardo, Matteo ^a,b   Preece, Jon A ^c   Bignozzi, Carlo A ^b   Redmond, Gareth ^a  

^a UNIVERSITY COLLEGE CORK   (Ireland)

^b UNIVERSITY OF FERRARA   (Italy)

^c UNIVERSITY OF BIRMINGHAM   (United Kingdom)

Author keywords

Arrays; Charge transport; Coulomb blockade; Gold; Nanocrystalline materials

Indexed keywords

ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CHARGE TRANSFER; COULOMB BLOCKADE; CRYSTALS; NANOSTRUCTURED MATERIALS; TEMPERATURE DISTRIBUTION;

ELECTRICAL NANOCONTACTS; ROOM-TEMPERATURE; THRESHOLD VOLTAGES;

ELECTRIC CONTACTS;

GOLD; NANOMATERIAL; ZINC OXIDE;

ARTICLE; CHEMISTRY; CONFORMATION; CRYSTALLIZATION; ELECTRIC CONDUCTIVITY; ELECTRICITY; ELECTROCHEMISTRY; EQUIPMENT; EQUIPMENT DESIGN; INSTRUMENTATION; MATERIALS TESTING; METHODOLOGY; MICROELECTRODE; NANOTECHNOLOGY; PARTICLE SIZE; SURFACE PROPERTY; TEMPERATURE; ULTRASTRUCTURE;

CRYSTALLIZATION; ELECTRIC CONDUCTIVITY; ELECTROCHEMISTRY; ELECTROSTATICS; EQUIPMENT DESIGN; EQUIPMENT FAILURE ANALYSIS; GOLD; MATERIALS TESTING; MICROELECTRODES; MOLECULAR CONFORMATION; NANOSTRUCTURES; NANOTECHNOLOGY; PARTICLE SIZE; SURFACE PROPERTIES; TEMPERATURE; ZINC OXIDE;

EID: 32044434205     PISSN: 16136810     EISSN: 16136829     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/smll.200500329     Document Type: Article

References (50)

1. a) A. P. Alivisatos, Science 1996, 272, 933-937;
2. b) C. P. Collier, T. Vossmeyer, J. R. Heath, Annu. Rev. Phys. Chem. 1998, 49, 371-404;
3. c) C. B. Murray, C. R. Kagan, M. G. Bawendi, Annu. Rev. Mater. Sci. 2000, 30, 545-610.
4. a) R. L. Whetten, M. N. Shafigullin, J. T. Khoury, T. G. Schaaf, I. Vezmar, M. M. Alvarez, A. Wilkinson, Acc. Chem. Res. 1999, 32, 397-406;
5. b) A. C. Templeton, W. P. Wuelfing, R. W. Murray, Acc. Chem. Res. 2000, 33, 27-36.
6. a) S. Tiwari, F. Rana, H. Hussein, A. Hartstein, E. F. Crabbé, K. Chan, Appl. Phys. Lett. 1996, 68, 1377-1379;
7. b) Z. Liu, V. Narayanan, G. Pei, E. C. Kan, IEEE Trans. Electron Devices 2002, 49, 1606-1613.
8. a) V. L. Colvin, M. C. Schlamp, A. P. Alivisatos, Nature 1994, 370, 354-357;
9. b) V. I. Klimov, A. A. Mikhailovsky, S. Xu, A. Malko, J. A. Hollingsworth, C. A. Leatherdale, H.J. Eisler, M. G. Bawendi, Science 2000, 290, 314-317;
10. c) N. Tessler, V. Medvedev, M. Kazes, S. H. Kan, U. Banin, Science 2002, 295, 1506-1508.
11. a) C. T. Black, C. B. Murray, R. L. Sandstrom, S. Sun, Science 2000, 290, 1131-1134;
12. b) R. Parthasarathy, X.-M. Lin, H. M. Jaeger, Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 186807;
13. c) P. Beecher, A. J. Quinn, E. V. Shevchenko, H. Weller, G. Redmond, Nano Lett. 2004, 4, 1289-1293.
14. R. Wiesendanger, Scanning Probe Microscopy and Spectroscopy, Cambridge University Press, Cambridge, UK 1994.
15. T. W. Kelley, E. L. Granstrom, C. D. Frisbie, Adv. Mater. 1999, 11, 261-264.
16. C. Schönenberger, H. Van Houten, H. C. Donkersloot, Europhys. Lett. 1992, 20, 249-254.
17. R. P. Andres, T. Bein, M. Dorogi, S. Feng, J. I. Henderson, C. P. Kubiak, W. Mahoney, R. G. Osifchin, R. Reifenberger, Science 1996, 272, 1323-1325.
18. R. S. Ingram, M. J. Hosteller, R.W. Murray, T. G. Schaaf, J. T. Khoury, R. L. Whetten, T. P. Bignioni, D. K. Guthrie, P. N. First, J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 9279-9280.
19. T. P. Bigioni, L. E. Harrell, W. G. Cullen, D. K. Guthrie, R. L. Whetten, P. N. First, Eur. Phys. J. D 1999, 6, 355-364.
20. S.-H. Kim, G. Medeiros-Ribeiro, D. A. A. Ohlberg, R. S. Williams, J. R. Heath, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 10341-10347.
21. a) E. A. Boer, L. D. Bell, M. L. Brongersma, H. A. Atwater, M. L. Ostraat, R. C. Flagan, Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 3133-3135;
22. b) E. A. Boer, M. L. Brongersma, H. A. Atwater, M. L. Ostraat, R. C. Flagan, L. D. Bell, Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 791-793.
23. G. Medeiros-Ribeiro, D. A. A. Ohlberg, R. S. Williams, J. R. Heath, Phys. Rev. B 1999, 59, 1633-1636.
24. A. Taleb, F. Silly, A. O. Gusev, F. Charra, M. P. Pileni, Adv. Mater. 2000, 12, 633-637.
25. J. L. Sample, K. C. Beverly, P. R. Chaudhari, F. Remade, J. R. Heath, R. D. Levine, Adv. Mater. 2002, 14, 124-128.
26. O. Cherniavskaya, L. Chen, V. Weng, L. Yuditsy, L. E. Brus, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 1525-1531.
27. a) M. Drndic, R. Markov, M. V. Jarosz, M. G. Bawendi, M. A. Kastner, N. Markovic, M. Tinkham, Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 4008-4010;
28. b) Z. Hu, M. D. Fischbein, M. Drndic, Nano Lett. 2005, 5, 1463-1468.
29. a) R. L. Whetten, J. T. Khoury, M. M. Alvarez, S. Murthy, I. Vezmar, Z. L. Wang, P. W. Stephens, C. L. Cleveland, W. D. Luedtke, U. Landman, Adv. Mater. 1996, 8, 428-433;
30. b) C. L. Cleveland, U. Landman, T. G. Schaaf, M. N. Shafigullin, P. W. Stephens, R. L. Whetten, Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 1873-1876.
31. M. J. Hostetler, J. E. Wingate, C.-J. Zhong, J. E. Harris, R. W. Vachet, M. R. Clark, D. Londono, S. J. Green, J. J. Stokes, G. D. Wignall, G. L. Glish, M. D. Porter, N. D. Evans, R. W. Murray, Langmuir 1998, 14, 17-30.
32. S. Chen, R. S. Ingram, M. J. Hosteller, J. J. Pietron, R. W. Murray, T. G. Schaaf, J. T. Khoury, M. M. Alvarez, R. L. Whetten, Science 1998, 280, 2098-2101.
33. J. F. Hicks, A. C. Templeton, S. Chen, K. M. Sheran, R. Jasto, R. W. Murray, Anal. Chem. 1999, 71, 3703-3711.
34. a) S. F. Alvarado, P. F. Seidler, D. G. Lidzey, D. D. C. Bradley, Phys. Rev. Lett. 1998, 82, 1082-1085;
35. b) S. F. Alvarado, L. Rossi, P. Muller, P. F. Seidler, W. Riess, IBM J. Res. Dev. 2001, 45, 89-100;
36. c) S. F. Alvarado, S. Barth, H. Bussler, U. Scherf, J. W. van der Horst, P. A. Bobbert, M. A. J. Michels, Adv. Funct. Mater. 2002, 22, 117-122.
37. M. Brust, M. Walker, D. Bethell, D. J. Schiffrin, R. Whyman, J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1994, 801-802.
38. A. J. Quinn, M. Biancardo, L. Floyd, M. Belloni, P. R. Ashton, J. A. Preece, C. A. Bignozzi, G. Redmond, A Mater. Chem. 2005, 15, 4403-4407.
39. M. M. Alvarez, J. T. Khoury, T. G. Schaaf, M. N. Shafigullin, R. L. Whetten, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 3706-3712.
40. M. A. Rampi, O. J. A. Schueller, G. M. Whitesides, Appl. Phys. Lett. 1998, 72, 1781-1783.
41. A. J. Quinn, P. Beecher, D. Iacopino, L. Floyd, G. De Marzi, E. V. Shevchenko, H. Weller, G. Redmond, Small 2005, 1, 613-618.
42. M. Biancardo, A. J. Quinn, L. Floyd, P. M. Mendes, S. S. Briggs, J. A. Preece, C. A. Bignozzi, G. Redmond, J. Phys. Chem. B 2005, 209, 8718-8722.
43. W. D. Luedtke, U. Landman, J. Phys. Chem. 1996, 200, 13323-13329.
44. Single Charge Tunneling (Eds.: H. Grabert, M. H. Devoret), Plenum Press, New York, 1992.
45. A. E. Hanna, M. Tinkham, Phys. Rev. B 1991, 44, 5919-5922.
46. C. T. Black, M. T. Tuominen, M. Tinkham, Phys. Rev. B 1994, 50, 7888-7892.
47. E. Bar-Sadeh, Y. Goldstein, C. Zhang, H. Deng, B. Abeles, O. Millo, Phys. Rev. B 1994, 50, 8961-8964.
48. a) R. Parthasarathy, X. M. Lin, K. Elteto, T. F. Rosenbaum, H. M. Jaeger, Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 076801;
49. b) K. Elteto, E. G. Antonyan, T. T. Nguyen, H. M. Jaeger, Phys. Rev. B 2005, 71, 064 206;
50. c) K. Elteto, X. M. Lin, H. M. Jaeger, Phys. Rev. B 2005, 71, 205412.