Low band gap and ionic bonding with charge transfer threshold in the polymeric lithium fulleride Li4C60

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 112, Issue 8, 2008, Pages 2988-2996

  Macovez, Roberto ^a   Savage, Rebecca ^a,b   Venema, Luc ^a   Schiessling, Joachim ^b   Kamarás, Katalin ^c   Rudolf, Petra ^a  

^a UNIVERSITY OF GRONINGEN   (Netherlands)

^b UPPSALA UNIVERSITY   (Sweden)

^c INSTITUTE OF EXPERIMENTAL MEDICINE   (Hungary)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHARGE TRANSFER; CRYSTAL GROWTH; CRYSTAL STRUCTURE; ELECTRON ENERGY LOSS SPECTROSCOPY; ENERGY GAP; LOW ENERGY ELECTRON DIFFRACTION; PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

CHARGE TRANSFER THRESHOLD; IONIC BONDING; LITHIUM FULLERIDE;

LITHIUM COMPOUNDS;

EID: 40549121633     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp077632t     Document Type: Article

References (75)

1. Oszlányi, G.; Bortel, G.; Faigel, G.; Tegze, M.; Gránásy, L.; Peckker, S.; Stephens, P. W.; Bendele, G.; Dinnebier, R.; Mihály, G.; Jánossy, A.; Chauvet, O.; Forró, L. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1995, 51, 12228-12232.
2. Zhu, Q.; Cox, D.; Fischer, J. E. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1995, 51, 3966-3969.
3. Thier, K.-F.; Mehring, M.; Rachdi, F. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1997, 55, 124-126.
4. Wang, G.-W.; Komatsu K.; Murata Y.; Shiro M. Nature 1997, 387, 583-586.
5. Stephens, P. W.; Bortel, G.; Faigel, G.; Tegze, M.; Jánossy, A.; Peckker, S.; Oszlányi, G.; Forró, L. Nature 1994, 370, 636-639.
6. Chauvet, O.; Oszlányi, G.; Forró, L.; Stephens, P. W.; Tegze, M.; Faigel, G.; Jánossy, A. Phys. Rev. Lett. 1994, 72, 2721-2724.
7. Pekker, S.; Forró, L.; Mihály, G.; Jánossy, A. Solid State Commun. 1994, 90, 349-352.
8. Bendele, G. M.; Stephens, P. W.; Prassides, K.; Vavekis, K.; Kordatos, K.; Tanigaki, K. Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 736-739.
9. Nuñez-Regueiro, M.; Marques, L.; Hodeau, J.-L.; Béthoux O.; Perroux M. Phys. Rev. Lett. 1995, 74, 278-281.
10. Oszlanyi, G.; Baumgartner, G.; Faigel, G.; Forró, L. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 4438-4441.
11. Okotrub, A. V.; Belavin, V. V.; Bulusheva, L. G.; Davydov, V. A.; Makarova, T. L.; Tománek, D. J. Chem. Phys. 2001, 115, 5637-5641.
12. Blank, V. D.; Buga, S. G.; Dubitsky, G. A.; Serebryanaya, N. R.; Popov, M. Y.; Sundqvist, B. Carbon 1998, 36, 319-343.
13. Marques, L.; Mezouar, M.; Hodeau, J.-L.; Nunez-Regueiro M.; Serebryanaya N. R.; Ivdenko V. A.; Blank, V. D.; Dubitsky, G. A. Science 1999, 283, 1720-1723.
14. Yamanaka, S.; Kubo, A.; Inumaru, K.; Komaguchi, K.; Kini, N. S.; Inoue, T.; Irifune, T. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 076602.
15. Davydov, V. A.; Kashevarova, L. S.; Rakhmanina, A. V.; Agafonov, V.; Allouchi, H.; Ceolin, R. A.; Dzyabchenko, V.; Senyavin, V. M.; Szwarc, H. Phys. Rev. 1998, 58, 14786-14790.
16. Borondics, F.; Oszlanyi, G.; Faigel, G.; Pekker, S. Solid State Commun. 2003, 127, 311-313.
17. Yasukawa, M.; Yamanaka, S. Chem. Phys. Lett. 2001, 341, 467-475.
18. Wagberg, T.; Stenmark, P.; Sundqvist, B. J. Phys. Chem. Solids 2004, 65, 317-320.
19. Margadonna, S.; Pontiroli, D.; Belli, M.; Shiroka, T.; Riccò, M.; Brunelli, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15032-15033.
20. Riccò, M.; Shiroka, T.; Belli, M.; Pontiroli, D.; Pagliari, M.; Ruani, G.; Palles, D.; Margadonna, S.; Tomaselli, M. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2005, 72, 155437.
21. Wagberg, T.; Johnels, D. J. Phys. Chem. Solids 2006, 67, 1091-1094
22. Dresselhaus, M. S.; Dresselhaus, G.; Eklund, P. C. Science of Fullerenes and Carbon Nanotubes; Academic Press: San Diego, CA, 1996.
23. Cristofolini, L.; Riccò, M.; De Renzi, R. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1999, 59, 8343-8346.
24. Hamamoto, N.; Jitsukawa, J.; Sakoto, C. Eur. Phys. J. D 2002, 19, 211-221.
25. Hirosawa, I.; Prassides, K.; Mizuki, J.; Tanigaki, K.; Gevaert, M.; Lappas, A.; Cockcroft, J. K. Science 1994, 264, 1294-1297.
26. Dilanyan, R. A.; Khasanov, S. S.; Bredikhin, S. I.; Gurov, A. F.; Kveder, V. V.; Osip'yan, Yu. A.; Shalynin, A. I. JETP 2001, 93, 1239-1244.
27. Klupp, G.; Matus, P.; Quintavalle, D.; Kiss, L. F.; Kováts, É.; Nemes, N. M.; Kamarás, K.; Pekker, S.; Jánossy, A. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2006, 74, 195402.
28. Gu, C.; Poirier, D. M.; Jost, M. B.; Benning, P. J.; Chen, Y.; Ohno, T. R.; Martins, J. L.; Weaver, J. H. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1992, 45, 6348-6351.
29. Schnadt, J.; Brühwiler, P. A.; Mårtensson, N.; Lassesson, A.; Rohmund, F.; Campbell, E. E. B. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2000, 62, 4253-4256.
30. Riccò, M.; Belli, M.; Pontiroli, D.; Mazzani, M.; Shiroka, T.; D. Arčon, D.; Zorko, A.; Margadonna, S.; Ruani, G. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2007, 75, 081401(R).
31. Denecke, R.; Väterlein, P.; Bässler, M.; Wassdahl, N.; Butorin, S.; Nilsson, A.; Rubensson, J.-E.; Nordgren, J.; Mårtensson, N.; Nyholm, R. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1999, 101-103, 971-977.
32. Rudolf, P. In Electronic Properties of Novel Materials: Fullerenes and Fullerene Nanostructures; Kuzmany, H., Fink, J., Mehring, M., Roth, S. Eds.; World Scientific Publishing Co., Ltd.: Singapore, 1996; pp 263-275.
33. This is true both if the dimers form parallel to the surface and in the case where they are tilted with respect to the surface hexagonal layer.
34. Lucas, A.; Gensterblum, G.; Pireaux, J. J.; Thiry, P. A.; Caudano, R.; Vigneron, J. P.; Lambin, Ph.; Krätschmer, W. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1992, 45, 13694-13702.
35. Rao, A. M.; Eklund, P. C.; Hodeau, J.-L.; Marques, L.; Nunez-Regueiro, M. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1997, 55, 4766-4773.
36. Davydov, V. A.; Kashevarova, L. S.; Rakhmanina, A. V.; Senyavin, V. M.; Céolin, R.; Szwarc, H.; Allouchi, H.; Agafonov, V. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2000, 61, 11936-11945.
37. Silien, C.; Caudano, Y.; Peremans, A.; Thiry P. A. Appl. Surf. Sci. 2000, 162-163, 445-451.
38. Silien, C.; Thiry, P. A.; Caudano, Y. Surf. Sci. 2004, 558, 174-180.
39. Porezag, D.; Pederson, M. R.; Frauenheim, Th.; Köhler, Th. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1995, 52, 14963-14970.
40. Rao, A. M.; Zhou, P.; Wang, K. A.; Hager, G. T.; Holden, J. M.; Wang, Y.; Lee, W. T.; Bi, X. X.; Eklund, P. C.; Cornett, D. S.; Duncan, M. A.; Amster, I. J. Science 1993, 259, 955-957.
41. Silien, C.; Thiry, P. A.; Caudano, Y. Appl. Surf. Sci. 2004, 237, 477-481.
42. Rudolf, P.; Raval, R.; Dumas, P.; Williams, G. P. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2002, 75, 147-153.
43. Humbert, C.; Caudano, Y.; Dreesen, L.; Sartenaer, Y.; Mani, A. A.; Silien, C.; Lemaire, J.-J.; Thiry, P. A.; Peremans, A. Appl. Surf. Sci. 2004, 237, 463-469.
44. Wehrli, S.; Rice, T. M.; Sigrist, M. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2004, 70, 233412.
45. Zhu, Z.-T.; Musfeldt, J. L.; Kamarás, K.; Adams, G. B.; Page, J. B.; Kashevarova, L. S.; Rakhmanina, A. V.; Davydov, V. A. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2002, 65, 085413.
46. Persson, P.-A.; Edlund, U.; Jacobsson, P.; Johnels, D.; Soldatov, A.; Sundqvist, B. Chem. Phys. Lett. 1996, 258, 540-546.
47. Long, V. C.; Musfeldt, J. L.; Kamarás, K.; Adams, G. B.; Page, J. B.; Iwasa, Y.; Mayo, W. E. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2000, 61, 13191-13201.
48. Kamarás, K.; Iwasa, Y.; Forró, L. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1997, 55, 10999-11002.
49. Kamarás, K.; Pekker, S.; Forró, L.; Tanner, D. B. Chem. Phys. Lett. 1998, 295, 279-284.
50. 4- studied by infrared spectroscopy. In Proceedings of the XVIIth International Winterschool on Electronic Properties of Novel Materials, Kirchberg, Austria, March 8-15, 2003; Kuzmany, H., et al., Eds.; AIP Conference Proceedings, 2003; Vol. 685, pp 62-65.
51. Kamarás, K.; Tanner, D. B.; Forró, L. Fullerene Sci. Tech. 1997, 5, 465-478.
52. Kürti, J.; Borondics, F.; Klupp, G. AIP Conf. Proc. 2001, 591, 25.
53. Ertl, G.; Kuppers, I. Low Energy Electrons and Surface Chemistry; Verlag Chemie: Berlin, 1974.
54. Rudolf, P.; Golden, M. S.; Brühwiler, P. A. J. Electron Spectrosc Relat. Phenom. 1999, 100, 409-433.
55. Knupfer, M.; Fink, J. Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 2714-2717.
56. Chibotaru, L. F.; Ceulemans, A.; Cojocaru, S. P. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1999, 59, R12728-12731.
57. Golden, M. S.; Knupfer, M.; Fink, J.; Armbruster, J. F.; Cummins, T. R.; Romberg, H. A.; Roth, M.; Sing, M.; Schmidt, M.; Sohmen, E. J. Phys.: Condens. Matter 1995, 7, 8219-8247.
58. Lopinski, G. P.; Mitch, M. G.; Chase, S. J.; Lannin, J. S. In Science and Technology of Fullerene Materials; Bernier, P., Ebbesen, T. W., Bethuri, V. S., Metzger, R. M., Chiang, L. Y., Mintmire, J. W., Eds.; MRS Symposia Proceedings No. 359; Materials Research Society: Pittsburgh, PA, 1995; p 301.
59. Hunt, M. R. C.; Rudolf, P.; Modesti, S. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1997, 55, 7889-7903.
60. Enkvist, C.; Lunell, S.; Sjögren, B.; Svensson, S.; Brühwiler, P. A.; Nilsson, A.; Maxwell, A. J.; Mårtensson, N. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1993, 48, 14629-14637.
61. Schnadt, J.; Schiessling, J.; Brühwiler, P. A. Chem. Phys. 2005, 312, 39-45.
62. Onoe, J.; Nakao, A.; Takeuchi, K. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1997, 55, 10051-10056.
63. Itchkawitz, B. S.; Long, J. P.; Schedel-Niedrig, T.; Kabler, M. N.; Bradshaw, A. M.; Schlögl, R.; Hunter, W. R. Chem. Phys. Lett. 1995, 243, 211-216.
64. Pichler, T.; Knupfer, M.; Golden, M. S.; Haffner, S.; Friedlein, R.; Fink, J.; Andreoni, W.; Curioni, A.; Keshavarez-K, M.; Bellavia-Lund, C.; Sastre, A.; Hummelen, J. C.; Wudl, F. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 4249-4252.
65. Macovez, R.; Rudolf, P.; Marenne, I.; Kjeldgaard, L.; Brühwiler, P. A.; Pichler, T.; Vilmercati, P.; Larciprete, R.; Petaccia, L.; Bertoni, G.; Goldoni, A. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2007, 75, 195424.
66. Hunt, M. R. C.; Pichler, T.; Šiller, L.; Brühwiler, P. A.; Golden, M. S.; Tagmatarchis, N.; Prassides, K.; Rudolf, P. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2002, 66, 193404.
67. Molodtsov, S. L.; Gutierrez, A.; Navas, E.; Domke, M.; Kaindl, G.; Merkel, M.; Nucker, N.; Fink, J.; Antropov, V. P.; Andersen, O. K.; Jepsen, O. Z. Phys. B 1993, 92, 347-351.
68. Kosaka, M.; Tanigaki, K.; Prassides, K.; Margadonna, S.; Lappas, A.; Brown, C. M.; Fitch, A. N. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1999, 59, R6628-R6630.
69. Andreoni, W.; Giannozzi, P.; Armbruster, J. F.; Knupfer, M.; Fink, J. Europhys. Lett. 1996, 34, 699-704.
70. Pekker, S.; Oszlányi, G.; Faigel, G. Chem. Phys. Lett. 1998, 282, 435-441.
71. Xu, C. H.; Scuseria, G. E. Phys. Rev. Lett. 1995, 74, 274-277.
72. Okada, S.; Saito, S. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1999, 59, 1930-1936.
73. Yeh J. J. Atomic Calculation of Photoionization Cross-Sections and Asymmetry Parameters; Gordon and Breach Science Publishers: Langhorne, PA, 1993.
74. Yeh, J. J.; Lindau, I. Atomic Data and Nuclear Data Tables 1985, 32, 1-155.
75. Belavin, V. V.; Bulusheva, L. G.; Okotrub, A. V.; Tomanek, D. J. Phys. Chem. Solids 2000, 61, 1901-1911.