Carbon nanotube thin film field emitting diode: Understanding the system response based on multiphysics modeling

Journal of Computational and Theoretical Nanoscience

Volumn 4, Issue 3, 2007, Pages 535-549

  Sinha, N ^a   Mahapatra, D Roy ^b   Yeow, J T W ^a   Melnik, R V N ^b   Jaffray, D A ^c  

^a UNIVERSITY OF WATERLOO   (Canada)

^b WILFRID LAURIER UNIVERSITY   (Canada)

^c PRINCESS MARGARET HOSPITAL   (Canada)

Author keywords

Carbon nanotube; Degradation; Electrodynamics; Field emission; Self assembly

Indexed keywords

CARBON NANOTUBES; COMPUTER SIMULATION; ELECTRODYNAMICS; FIELD EMISSION; INTEGRATION; NUCLEATION; SELF ASSEMBLY; THIN FILM DEVICES;

ELECTROMECHANICAL FORCE; ELECTROMECHANICAL INTERACTION; MULTIPHYSICS MODELING;

SEMICONDUCTOR DIODES;

EID: 34547099083     PISSN: 15461955     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: None     Document Type: Article

References (50)

1. C. A. Spindt, I. Brodie, L. Humphrey, and E. R. Westerberg, J. Appl. Phys. 47, 5248 (1976).
2. Y. Gotoh, M. Nagao, D. Nozaki, K. Utsumi, K. Inoue, T. Nakatani, T. Sakashita, K. Betsui, H. Tsuji, and J. Ishikawa, J. Appl. Phys. 95, 1537 (2004).
3. W. Zhu (ed.), Vacuum Microelectronics, Wiley, NY (2001).
4. S. Iijima, Nature 354, 56 (1991).
5. A. G. Rinzler, J. H. Hafner, P. Nikolaev, L. Lou, S. G. Kim, D. Tomanek, D. Colbert, and R. E. Smalley, Science 269, 1550 (1995).
6. W. A. de Heer, A. Chatelain, and D. Ugrate, Science 270, 1179 ( 1995).
7. L. A. Chernozatonskii, Y. V. Gulyaev, Z. Y. Kosakovskaya, N. I. Sinitsyn, G. V. Torgashov, Y. F. Zakharchenko, E. A. Fedorov, and V. P. Valchuk, Chem. Phys. Lett. 233, 63 (1995).
8. J. M. Bonard, J. P. Salvetat, T. Stockli, L. Forro, and A. Chatelain, Appl. Phys. A 69, 245 (1999).
9. H. Sugie, M. Tanemure, V. Filip, K. Iwata, K. Takahashi, and F. Okuyama, Appl. Phys. Lett. 78, 2578 (2001).
10. O. Groening, O. M. Kuettel, C. Emmenegger, P. Groening, and L. Schlapbach, J. Vac. Sci. Technol. B 18, 665 (2000).
11. R. H. Fowler and L. Nordheim, Proc. Royal Soc. London A 119, 173 (1928).
12. J. M. Bonard, F. Maier, T. Stockli, A. Chatelain, W. A. de Heer, J. P. Salvetat, and L. Forro, Ultramicroscopy 73, 7 (1998).
13. K. A. Dean, T. P. Burgin, and B. R. Chalamala, Appl. Phys. Lett. 79, 1873 (2001).
14. Y. Wei, C. Xie, K. A. Dean, and B. F. Coll, Appl. Phys. Lett. 79, 4527 (2001).
15. Z. L. Wang, R. P. Gao, W. A. de Heer, and P. Poncharal, Appl. Phys. Lett. 80, 856 (2002).
16. J. Chung, K. H. Lee, J. Lee, D. Troya, and G. C. Schatz, Nanotechnology 15, 1596 (2004).
17. P. Avouris, R. Martel, H. Ikeda, M. Hersam, H. R. Shea, and A. Rochefort, Fundamental Mater. Res. Series, edited by M. F. Thorpe, Kluwer Academic/Plenum Publishers (2000), pp. 223-237.
18. L. Nilsson, O. Groening, P. Groening, and L. Schlapbach, Appl. Phys. Lett. 79, 1036 (2001).
19. L. Nilsson, O. Groening, P. Groening, and L. Schlapbach, J. Appl. Phys. 90, 768 (2001).
20. J. M. Bonard, C. Klinke, K. A. Dean, and B. F. Coll, Phys. Rev. B 67, 115406 (2003).
21. J. M. Bonard, N. Weiss, H. Kind, T. Stockli, L. Forro, K. Kern, and A. Chatelain, Adv. Matter. 13, 184 (2001).
22. J. M. Bonard, J. P. Salvetat, T. Stockli, W. A. de Heer, L. Forro, and A. Chatelain, Appl. Phys. Lett. 73, 918 (1998).
23. S. C. Lim, H. J. Jeong, Y. S. Park, D. S. Bae, Y. C. Choi, Y. M. Shin, W. S. Kim, K. H. An, and Y. H. Lee, J. Vac. Sci. Technol. A 19, 1786 (2001).
24. N. Y. Huang, J. C. She, J. Chen, S. Z. Deng, N. S. Xu, H. Bishop, S. E. Huq, L. Wang, D. Y. Zhong, E. G. Wang, and D. M. Chen, Phys. Rev. Lett. 93, 075501 (2004).
25. X. Y. Zhu, S. M. Lee, Y. H. Lee, and T. Frauenheim, Phys. Rev. Lett. 85, 2757 (2000).
26. P. G. Collins and A. Zettl, Appl. Phys. Lett. 69, 1969 (1996).
27. D. Nicolaescu, L. D. Filip, S. Kanemaru, and J. Itoh, Jpn. J. Appl. Phys. 43, 485 (2004).
28. D. Nicolaescu, V. Filip, S. Kanemaru, and J. Itoh, J. Vac. Sci. Technol. 21, 366 (2003).
29. Y. Cheng and O. Zhou, Electron Field Emission from Carbon Nano-tubes, C. R. Physique 4, 1021 (2003).
30. N. Sinha, D. Roy Mahapatra, J. T. W. Yeow, R. V. N. Melnik, and D. A. Jaffray, Proc. 6th Conf. Nanotech. Cincinnati, USA (2006).
31. N. Sinha, D. Roy Mahapatra, J. T. W. Yeow, R. V. N. Melnik, and D. A. Jaffray, Proc. 7th World Cong. Comp. Mech., Los Angeles, USA ( 2006).
32. S. K. Friedlander, Ann. N.Y. Acad. Sci. 404, 354 (1983).
33. S. L. Grishick, C. P. Chiu, and P. H. McMurry, Aerosol Sci. Technol. 13, 465 (1990).
34. H. Jiang, P. Zhang, B. Liu, Y. Huang, P. H. Geubelle, H. Gao, and K. C. Hwang, Comp. Mater Sci. 28, 429 (2003).
35. G. Y. Slepyan, S. A. Maksimenko, A. Lakhtakia, O. Yevtushenko, and A. V. Gusakov, Phys. Rev. B 60, 17136 (1999).
36. J. R. Xiao, B. A. Gama, and J. W. Gillespie, Jr., Int. J. Solids Struct. 42, 3075 (2005).
37. R. S. Ruoff, J. Tersoff, D. C. Lorents, S. Subramoney, and B. Chan, Nature 364, 514 (1993).
38. T. Hertel, R. E. Walkup, and P. Avouris, Phys. Rev. B 58, 13870 (1998).
39. O. E. Glukhova, A. I. Zhbanov, I. G. Torgashov, N. I. Sinistyn, and G. V. Torgashov, Appl. Surf. Sci. 215, 149 (2003).
40. A. L. Musatov, N. A. Kiselev, D. N. Zakharov, E. F. Kukovitskii, A. I. Zhbanov, K. R. Izrael'yants, and E. G. Chirkova, Appl. Surf. Sci. 183, 111 (2001).
41. Z. P. Huang, Y. Tu, D. L. Carnahan, and Z. F. Ren, in Encyclopedia Nanoscience Nanotechnology, edited by H. S. Nalwa, American Scientific Publishers, Los Angeles (2004), Vol. 3, pp. 401-416.
42. J. W. Gadzuk and E. W. Plummer, Rev. Mod. Phys. 45, 487 (1973).
43. K. A. Dean, O. Groening, O. M. Kuttel, and L. Schlapbach, Appl. Phys. Lett. 75, 2773 (1999).
44. A. Takakura K. Hata, Y. Saito, K. Matsuda, T. Kona, and C. Oshima, Ultramicroscopy 95, 139 (2003).
45. S. Suzuki, C. Bower, Y. Watanabe, and O. Zhou, Appl. Phys. Lett. 76, 4007 (2000).
46. H. Ago, T. Kugler, F. Cacialli, W. R. Salaneck, M. S. P. Shaffer, A. H. Windle, and R. H. Friend, J. Phys. Chem. B 103, 8116 (1999).
47. M. J. Fransen, T. L. van Rooy, and P. Kruit, Appl. Surf. Sci. 146, 312 (1999).
48. M. Shiraishi and M. Ata, Carbon 39, 1913 (2001).
49. 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, and O. E. Glukhova, Appl. Surf. Sci. 111, 145 (1997).
50. A. N. Obraztsov, A. P. Volkov, and I. Pavlovsky, Diam. Rel. Mater. 9, 1190 (2000).