Simultaneous nanoindentation and electron tunneling through alkanethiol self-assembled monolayers

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 110, Issue 20, 2006, Pages 10011-10020

  Engelkes, Vincent B ^a   Daniel Frisbie, C ^a  

^a University of Minnesota   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALCOHOLS; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CARBON; COATINGS; ELECTRIC CONDUCTANCE; GOLD; INDENTATION; NANOTECHNOLOGY; SELF ASSEMBLY; SILICON; SUBSTRATES;

MOLECULAR CHAIN; NANOINDENTATION; STANDARD NANOINDENTATION EXPERIMENT; TUNNELING EQUATIONS;

ELECTRON TUNNELING;

EID: 33745781532     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp055567m     Document Type: Article

References (75)

1. Engelkes, V. B.; Beebe, J. M.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 14287-14296.
2. (a) Kushmerick, J. G.; Lazorcik, J.; Patterson, C. H.; Shashidhar, R.; Seferos, D. S.; Bazan, G. C. Nano Lett. 2004, 4, 639-642.
3. (b) Lee, T.; Wang, W.; Klemic, J. F.; Zhang, J. J.; Su, J.; Reed, M. A. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 8742-8750.
4. (c) Liu, B.; Bard, A. J.; Mirkin, M. V.; Creager, S. E. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1485-1492.
5. (d) Weiss, E. A.; Ahrens, M. J.; Sinks, L. E.; Gusev, A. V.; Ratner, M. A.; Wasielewski, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5577-5584.
6. (e) Kushmerick, J. G.; Naciri, J.; Yang, J. C.; Shashidhar, R. Nano Lett. 2003, 3, 897-900.
7. (f) Ramachandran, G. K.; Tomfohr, J. K.; Li, J.; Sankey, O. F.; Zarate, X.; Primak, A.; Terazono, Y.; Moore, T. A.; Moore, A. L.; Gust, D.; Nagahara, L. A.; Lindsay, S. M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 6162-6169.
8. (g) Salomon, A.; Cahen, D.; Lindsay, S.; Tomfohr, J.; Engelkes, V. B.; Frisbie, C. D. Adv. Mater. 2003, 15, 1881-1890.
9. (h) Chabinyc, M. L.; Chen, X.; Holmlin, R. E.; Jacobs, H.; Skulason, H.; Frisbie, C. D.; Mujica, V.; Ratner, M. A.; Rampi, M. A.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11730-11736.
10. (i) 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. (j) Kushmerick, J. G.; Holt, D. B.; Yang, J. C.; Naciri, J.; Moore, M. H.; Shashidhar, R. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 086802.
12. (k) Selzer, Y.; Salomon, A.; Cahen, D. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2886-2887.
13. (l) Chabinyc, M. L.; Chen, X.; Holmlin, R. E.; Jacobs, H. O.; Rampi, M. A.; Whitesides, G. M. Abstr. Pap. Am. Chem. Soc. 2001, 227, COLL-009.
14. (m) Holmlin, R. E.; Haag, R.; Chabinyc, M. L.; Ismagilov, R. F.; Cohen, A. E.; Terfort, A.; Rampi, M. A.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5075-5085.
15. (n) Hong, S.; Reifenberger, R.; Tian, W.; Datta, S.; Henderson, J.; Kubiak, C. P. Superlattices Microstruct. 2000, 28, 289-303.
16. (o) Wold, D. J.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2970-2971.
17. (p) Bumm, L. A.; Arnold, J. J.; Dunbar, T. D.; Allara, D. L.; Weiss, P. S. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 8122-8127.
18. (q) Slowinski, K.; Slowinska, K. U.; Majda, M. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 8544-8551.
19. (r) Bumm, L. A.; Arnold, J. J.; Cygan, M. T.; Dunbar, T. D.; Burgin, T. P.; Jones, L., II.; Allara, D. L.; Tour, J. M.; Weiss, P. S. Science 1996, 271, 1705-1707.
20. (s) Slowinski, K.; Chamberlain, R. V., II.; Bilewicz, R.; Majda, M. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 4709-4710.
21. (t) Polymeropoulos, E. E.; Sagiv, J. J. Chem. Phys. 1978, 69, 1836-1847.
22. (a) Wang, W.; Lee, T.; Reed, M. A. Phys. Rev. B 2003, 68, 035416.
23. (b) Holmlin, R. E.; Ismagilov, R. F.; Haag, R.; Mujica, V.; Ratner, M. A.; Rampi, M. A.; Whitesides, G. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 2316-2320.
24. (c) Wold, D. J.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5549-5556.
25. (d) Slowinski, K.; Fong, H. K. Y.; Majda, M. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7257-7261.
26. Beebe, J. M.; Engelkes, V. B.; Miller, L. L.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11268-11269.
27. Cui, X. D.; Zarate, X.; Tomfohr, J.; Sankey, O. F.; Primak, A.; Moore, A. L.; Moore, T. A.; Gust, D.; Harris, G.; Lindsay, S. M. Nanotechnology 2002, 13, 5-14.
28. Kushmerick, J. G.; Holt, D. B.; Pollack, S. K.; Ratner, M. A.; Yang, J. C.; Schull, T. L.; Naciri, J.; Moore, M. H.; Shashidhar, R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 10654-10655.
29. (a) Selzer, Y.; Salomon, A.; Cahen, D. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 10432-10439.
30. (b) Wold, D. J.; Haag, R.; Rampi, M. A.; Frisbie, C. D. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2813-2816.
31. (c) Cui, X. D.; Primak, A.; Zarate, X.; Tomfohr, J.; Sankey, O. F.; Moore, A. L.; Moore, T. A.; Gust, D.; Harris, G.; Lindsay, S. M. Science 2001, 294, 571-574.
32. (d) Slowinski, K.; Chamberlain, R. V.; Miller, C. J.; Majda, M. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 11910-11919.
33. Zhou, C.; Muller, C. J.; Deshpande, M. R.; Sleight, J. W.; Reed, M. A. Appl. Phys. Lett. 1995, 67, 1160-1162.
34. (a) Beebe, J. M.; Engelkes, V. B.; Liu, J.; Gooding, J. J.; Eggers, P. K.; Jun, Y.; Zhu, X.; Paddon-Row: M. N.; Frisbie, C. D. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 5207-5215.
35. (b) Kondo, M.; Tada, T.; Yoshizawa, K. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 9143-9149.
36. (a) Tomfohr, J. K.; Sankey, O. F. Phys. Rev. B 2002, 65, 245105.
37. (b) Leatherman, G.; Durantini, E. N.; Gust, D.; Moore, T. A.; Moore, A. L.; Stone, S.; Zhou, Z.; Rez, P.; Liu, Y. Z.; Lindsay, S. M. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4006-4010.
38. (a) Seminario, J. M.; De La Cruz, C. E.; Derosa, P. A. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5616-5617.
39. (b) Yaliraki, S. N.; Ratner, M. A. J. Chem. Phys. 1998, 109, 5036-5043.
40. Zhou, C.; Deshpande, M. R.; Reed, M. A.; Jones, K., II.; Tour, J. M. Appl. Phys. Lett. 1997, 71, 611-613.
41. (a) Xiao, X.; Nagahara, L. A.; Rawlett, A. M.; Tao, N. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 9235-9240.
42. (b) Xu, B.; Xiao, X.; Yang, X.; Zang, L.; Tao, N. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 2386-2387.
43. (a) Ulman, A. Characterization of Organic Thin Films; Butterworth-Heinemann: Boston, 1995.
44. (b) Camillone, N., III.; Chidsey, C. E. D.; Liu, G. Y.; Putvinski, T. M.; Scoles, G. J. Chem. Phys. 1991, 94, 8493-8502.
45. (c) Porter, M. D.; Bright, T. B.; Allara, D. L.; Chidsey, C. E. D. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 3559-3568.
46. Blackstock, J. J.; Li, Z.; Freeman, M. R.; Stewart, D. R. Surf. Sci. 2003, 546, 87-96.
47. Levy, R.; Maalmoum, M. Nanotechnology 2002, 13, 33-37.
48. Stark, R. W.; Drobek, T.; Heckl, W. M. Ultramicroscopy 2001, 86, 207-215.
49. Schneider, J.; Dori, Y.; Haverstick, K.; Tirrell, M.; Sharma, R. Langmuir 2002, 18, 2702-2709.
50. (a) Kiely, J. D.; Houston, J. E.; Mulder, J. A.; Hsung, R. P.; Zhu, X. Y. Tribol. Lett. 2000, 7, 103-107.
51. (b) Joyce, S. A.; Thomas, R. C.; Houston, J. E.; Michalske, T. A.; Crooks, R. M. Phys. Rev. Lett. 1992, 68, 2790-2793.
52. Petersen, K. E. Proc. IEEE 1982, 70, 420-457.
53. (a) Field, J. S.; Swain, M. V. J. Mater. Res. 1993, 8, 297-306.
54. (b) Bell, T. J.; Field, J. S.; Swain, M. V. Thin Solid Films 1992, 220, 289-294.
55. Oliver, W. C.; Pharr, G. M. J. Mater. Res. 1992, 7, 1564-1583.
56. Bell, T. J.; Bendeli, A.; Field, J. S.; Swain, M. V.; Thwaite, E. G. Metrologia 1991/1992, 28, 463-469.
57. (e) Doerner, M. F.; Nix, W. D. J. Mater. Res. 1986, 1, 601-609.
58. Landauer, R. Phys. Lett. A 1981, 85, 91-93.
59. Johnson, K. L. Contact Mechanics; Cambridge University Press: New York, 1987.
60. (a) Müller, V. M.; Derjaguin, B. V.; Toporov, Y. P. Colloids Surf. 1983, 7, 251-259.
61. (b) Derjaguin, B. V.; Müller, V. M.; Toporov, Y. P. J. Colloid Interface Sci. 1975, 53, 314-326.
62. Johnson, K. L.; Kendall, K.; Roberts, A. D. Proc. R. Soc. London, Ser. A 1971, 324, 301-313.
63. Maugis, D. J. Colloid Interface Sci. 1992, 150, 243-269.
64. Tivanski, A. V.; Bemis, J. E.; Akhremitchev, B. B.; Liu, H.; Walker, G. C. Langmuir 2003, 19, 1929-1934.
65. Johnson, K. L. Proc. R. Soc. London, Ser. A 1997, 453, 163-179.
66. Hu, X. Z.; Lawn, B. R. Thin Solid Films 1998, 522, 225-232.
67. 2/3.
68. (a) Leng, Y.; Jiang, S. J. Chem. Phys. 2000, 113, 8800-8806.
69. (b) Siepmann, J. I.; McDonald, I. R. Phys. Rev. Lett. 1993, 70, 453-456.
70. Anand, J. N. J. Macromol. Sci., Part B 1967, 1, 445-458.
71. Sakurada, I.; Nukushina, Y.; Ito, T. J. Polym. Sci. 1962, 57, 651-660.
72. Muller, A. Proc. R. Soc. London, Ser. A 1941, 178, 227-241.
73. (a) Bartczak, Z.; Morawiec, J.; Galeski, A. J. Appl. Polym. Sci. 2002, 86, 1405-1412.
74. (b) Overney, R. M.; Meyer, E.; Frommer, J.; Guentherodt, H. J.; Fujihira, M.; Takano, H.; Gotoh, Y. Langmuir 1994, 10, 1281-1286.
75. (c) Salmeron, M.; Neubauer, G.; Folch, A.; Tomitori, M.; Ogletree, D. F.; Sautet, P. Langmuir 1993, 9, 3600-3611.