Molecular electronics: Effect of external electric field

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 112, Issue 38, 2008, Pages 14718-14730

  Lakshmi, S ^a   Dutta, Sudipta ^a   Pati, Swapan K ^a  

^a JAWAHARLAL NEHRU CENTRE FOR ADVANCED SCIENTIFIC RESEARCH   (India)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTRIC FIELD EFFECTS; ELECTRIC FIELDS; ELECTRON-ELECTRON INTERACTIONS; FLOW INTERACTIONS; MOLECULAR ELECTRONICS; NANOTECHNOLOGY; NEGATIVE RESISTANCE; QUANTUM ELECTRONICS; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS;

BIAS POTENTIAL; DOUBLE QUANTUM DOT; ELECTRON INTERACTIONS; EXTERNAL ELECTRIC FIELDS; EXTERNAL-; LATTICE DISTORTIONS; NANOSCALE REGIMES; NEGATIVE-DIFFERENTIAL-RESISTANCE; SINGLE-MOLECULE ELECTRONICS; SPATIAL PROFILES; SUBLATTICE STRUCTURES; TRANSPORT CHARACTERISTICS;

ELECTRONS;

EID: 53849140450     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp800187e     Document Type: Article

References (112)

1. Moore, G. Electronics 1965, 38, 114-117.
2. Ghosh, A. W.; Damle, P. S.; Datta, S.; Nitzan, A. MRS Bull. 2004, June, 391-395.
3. Heath, J. R.; Ratner, M. A. Phys. Today 2003, May, 43-49.
4. Dutta, A.; Pati, S. K. Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 1305.
5. Carroll, R. L.; Gorman, C. B. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 4378.
6. Aviram, A.; Ratner, M. A. Chem. Phys. Lett. 1974, 29, 277.
7. Metzger, R. M.; Chen, B.; Höpfner; U.;M. V.; Lakshmikantham, D. V.; Kawai, T.; Wu, X. L.; Tachibana, H.; Hughes, T. V.; Sakurai, H.; Baldwin, J. W.; Hosch, C.; Cava, M. P.; Brehmer, L.; Ashwell, G. J. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 10455.
8. Reed, M. A.; Zhou, C.; Muller, C. J.; Burgin, T. P.; Tour, J. M. Science 1997, 278, 252.
9. Reichert, J.; Ochs, R.; Beckman, D.; Weber, H. B.; Mayor, M.; Löhneysen, H. Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 176804.
10. Kushmerick, J. G.; Holt, D. B.; Yang, J. C.; Naciri, J.; Moore, M. H.; Shashidar, R. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 086802.
11. Blum, A. S.; Kushmerick, J. G.; Long, D. P.; Patterson, C. H.; Yang, J. C.; Henderson, J. C.; Yao, Y.; Tour, J. M.; Shashidar, R.; Ratna, B. R. Nat. Mater. 2005, 4, 167.
12. Cai, L.; Cabassi, M. A.; Yoon, H.; Cabarcos, O. M.; McGuiness, C. L.; Flatt, A. K.; Allara, D. L.; Tour, J. M.; Mayer, T. S. Nano Lett. 2005, 5, 2365.
13. Chen, F.; He, J.; Nuckolls, C.; Roberts, T.; Klare, J. E.; Lindsay, S. Nano Lett. 2005, 5, 503.
14. Gust, D.; Moore, T. A.; Moore, A. L. Chem. Commun. 2006, 11, 1169.
15. Xu, B.; Xiao, X.; Yang, X.; Zang, L.; Tao, N. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 2386.
16. Yoneya, N.; Watanabe, E.; Tsukagoshi, K.; Aoyagi, Y. Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 1465.
17. Bockrath, M.; Cobden, D. H.; McEuen, P. L.; Chopra, N. G.; Zettl, A.; Thess, A.; Smalley, R. E. Science 1997, 275, 1922.
18. Nygard, J.; Cobden, D. H.; Lindelof, P. E. Nature 2000, 408, 342.
19. Babic, B.; Kontos, T.; Schönenberger, C. Phys. Rev. B 2004, 70, 235419.
20. Tans, S. J.; Verschueren, A. R. M.; Dekker, C. Nature 1998, 393, 49.
21. Braun, E.; Eichen, Y.; Sivan, U.; Ben-Yoseph, G. Nature 1998, 391, 775.
22. Fink, H. W.; Schonenberger, C. Nature 1999, 398, 407.
23. Porath, D.; Bezryadin, A.; de Vries, S.; Dekker, C. Nature 2000, 403, 635.
24. Storm, A. J.; van Noort, S.; de Vries, S.; Dekker, C. Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 3881.
25. Kasumov, A. Y.; Kociak, M.; Gueron, B.; Reulet, B.; Volkov, V. T.; D. V.; Klinov, H. B Science 2001, 291, 280.
26. Maruccio, G.; Biasco, A.; Visconti, P.; Bramanti, A.; Pompa, P. P.; Calabi, F.; Cingolani, R.; Rinaldi, R.; Corni, S.; Felice, R. D.; Molinari, E.; Verbeet, M. P.; Canters, G. W. Adv. Mater. 2005, 17, 816.
27. Tao, N. J. Chem. Educ 2005, 82, 720.
28. Datta, S. Electronic Transport in Mesoscopic Systems; Cambridge University Press: Cambridge, UK, 1995.
29. Landauer, R. IBM J. Res. Dev. 1957, 1, 223.
30. Zahid, F.; Paulsson, M.; Datta, S. Advanced Semiconductors and Organic Nano-Techniques; Morkoc, H., Ed.; Academic Press: NewYork, 2003.
31. Mujica, V.; Kemp, M.; Ratner, M. A. J. Chem. Phys. 1994, 101, 6849.
32. Brandbyge, M.; Taylor, J.; Stokbro, K.; Mozos, J. L.; Ordejon, P. Phys. Rev. B 2002, 65, 165401.
33. Calzolari, A.; Marzari, N.; Souza, I.; Nardelli, M. B. Phys. Rev. B 2004, 69, 035108.
34. Taylor, J.; Guo, H.; Wang, J. Phys. Rev. B 2001, 63, 245407.
35. Palacios, J. J.; Perez-Jimenez, A. J.; Louis, E.; SanFabian, E. Phys. Rev. B 2002, 66, 035322.
36. Datta, S.; Tian, W.; Hong, S.; Reifenberger, R.; Henderson, J. I.; Kubiak, C. P. Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 2530.
37. Mujica, V.; Roitberg, A. E.; Ratner, M. A. J. Chem. Phys. 2000, 112, 6834.
38. Lakshmi, S.; Pati, S. K. Proc. Indian Acad Sci. (Chem. Sci.) 2003, 115, 533.
39. Pati, S. K. J. Chem. Phys. 2003, 118, 6529.
40. Fradkin, E. Field Theories of Condensed Matter Systems (Advanced Books Classics S.); Westview Press: Boulder, CO, 1998.
41. Chen, J.; Reed, M. A.; Rawlett, A. M.; Tour, J. M. Science 1999, 286, 1550.
42. Chen, J.; Wang, W.; Reed, M. A.; Rawlett, A. M.; Price, D. W.; Tour, J. M. Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 1224.
43. Reed, M. A.; Chen, J.; Rawlett, A. M.; Price, D. W.; Tour, J. M. Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 3735.
44. Xiao, X.; Nagahara, L. A.; Rawlett, A. W.; Tao, N. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 9235.
45. He, J.; Lindsay, S. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11932.
46. Zhang, C.; Du, M.-H.; Cheng, H.-P.; Zhang, X.-G.; Roitberg, A. E.; Krause, J. L. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 158301.
47. He, J.; Lindsay, S. M. http://arxiv.org/abs/0708.1041; 2007.
48. Li, Y. F.; Hatakeyama, R.; Kaneko, T.; Kato, T.; Okada, T. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 073106.
49. Kiehl, R. A.; Le, J. D.; Candra, P.; Hoye, R. C.; Hoye, T. R. Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 172102.
50. Guisinger, N. P.; Greene, M. E.; Basu, R.; Baluch, A. S.; Hersam, M. C. Nano Lett. 2004, 4, 55.
51. Larade, B.; Taylor, J.; Mehrez, H.; Guo, H. Phys. Rev. B. 2001, 64, 075420.
52. Seminario, J. M.; Araujo, R. A.; Yan, L. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 6915.
53. Dalgleish, H.; Kirczenow, G. Nano Lett. 2006, 6, 1274.
54. Liu, R.; Ke, S.-H.; Baranger, H. U.; Yang, W. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6274.
55. Seminario, J. M.; Zacarias, A. G.; Tour, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3015.
56. Seminario, J. M.; Zacarias, A. G.; Derosa, P. A. J. Chem. Phys. 2002, 116, 1671.
57. Han, J. E.; Crespi, V. H. Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 2829.
58. Xiao, X.; Nagahara, L. A.; Rawlett, A. M.; Tao, N. J. Mater. Chem. 2005, 127, 9235.
59. Taylor, J.; Brandbyge, M.; Strokbro, K. Phys. Rev. B 2003, 68, 121101.
60. Karzazi, Y.; Cornil, J.; Bredas, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 10076.
61. Cornil, J.; Karzazi, Y.; Bredas, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 3516.
62. Pati, R.; Kama, S. P. Phys. Rev. B 2004, 69, 155419.
63. Shi, X.; Zheng, X.; Dai, Z.; Wang, Y.; Zeng, Z. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 3334.
64. Peierls, R. E. Quantum Theory of Solids; Oxford University Press: Oxford, U.K., 1956.
65. Ness, H.; Fisher, A. J. Phys. Rev. Lett. 1999, 83, 452;
66. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 8826.
67. Montgomery, M. J.; Todorov, T. N. J. Phys.: Condens. Matter 2003, 15, 8781.
68. (a) Segal, D.; Nitzan, A. Chem. Phys. 2001, 268, 315.
69. (b) Petrov, E. G.; Zelinskyy, Y. R.; May, V. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3092.
70. Lakshmi, S.; Pad, S. K. J. Chem. Phys. 2004, 121, 11998.
71. Su, W. P.; Schreiffer, J. R.; Heeger, A. J. Phys. Rev. Lett. 1979, 42, 171.
72. Su, W. P.; Schreiffer, J. R.; Heeger, A. J. Phys. Rev. B 1980, 22, 2099.
73. Newns, D. M. Phys. Rev. 1969, 178, 1123.
74. Anderson, P. W. Phys. Rev. 1961, 124, 41.
75. Mujica, V.; Kemp, M.; Ratner, M. A. J. Chem. Phys. 1996, 104, 7296.
76. Keiss, H. G. Conjugated Conducting Polymers; Springer-Verlag: Berlin, 1992.
77. Lakshmi, S.; Pati, S. K. Promana - J. Phys. 2005, 65, 593.
78. Sengupta, S.; Lakshmi, S.; Pad, S. K. J. Phys.: Condens. Matter 2006, 18, 9189.
79. Lakshmi, S.; Pari, S. K. Phys. Rev. B. 2005, 72, 193410.
80. Dutta, S.; Lakshmi, S.; Pari, S. K. Bulletin of Material Science 2008, 31, 353.
81. Pearson, R. G. Inorg. Chem. 1988, 27, 734.
82. Gutzwiller, M. C. Phys. Rev. Lett. 1963, 10, 159.
83. Dutta, S.; Lakshmi, S.; Pati, S. K. J. Phys.: Condens. Matter 2007, 19, 322201.
84. Dutta, S.; Pari, S. K. J. Phys.: Condens. Matter 2008, 20, 075226.
85. Campbell, D. K.; Baeriswyl, D.; Majumdar, S. Conjugated Conducting Polymers; Springer-Verlag: New York, 1992.
86. Lieb, E.; Wu, F. Phys. Rev. Lett. 1968, 20, 1445.
87. Bandyopadhyay, A.; Acharya, S. Proc. Nat. Acd. Sci. 2008, 105, 3668.
88. Ono, K.; Austing, D. G.; Tokura, Y.; Tarucha, S. Science 2002, 297, 1313.
89. Hettler, M. H.; Wenzel, W.; Wegewijs, M. R.; Schoeller, H. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 076805.
90. Nguyen, V. H.; Nguyen, V. L.; Dollfus, P. Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 123107.
91. Thielmann, A.; Hettler, M. H.; Konig, J.; Schön, G. Phys. Rev. B 2005, 71, 045341.
92. Datta, S. Nanotechnology 2004, 15, S433.
93. Muralidharan, B.; Ghosh, A. W.; Datta, S. Phys. Rev. B 2006, 73, 155410.
94. Hettler, M. H.; Schoeller, H.; Wenzel, W. Europhys. Lett. 2002, 57, 571.
95. Beenakker, C. W. J. Phys. Rev. B 1991, 44, 1646.
96. Lakshmi, S.; Pati, S. K. Submitted.
97. Song, B.; Ryndyk, D. A.; Cuniberti, G. Phys. Rev. B 2007, 76, 045408.
98. Aghassi, J.; Thielmann, A.; Hettler, M. H.; Schön, G. Phys. Rev. B 2006, 73, 195323.
99. Muralidharan, B.; Datta, S. Phys. Rev. B 2007, 76, 035432.
100. Xu, B.; Zhang, P.; Li, X.; Tao, N. Nano Lett. 2004, 4, 1105.
101. (a) Datta, S. J Phys.: Condens. Matter. 1990, 2, 8023.
102. (b) Neofotistos, G.; Lake, R.; Datta, S. Phys. Rev. B 1991, 43, 2442.
103. Galperin, M.; Ratner, M. A.; Nitzan, A. J. Phys.: Condens Matter 2007, 19, 103201.
104. Lakshmi, S.; Ph. D Thesis, JNCASR 2008, http://www.jncasr.ac.in/pati/ lakshmi_phd.pdf.
105. Yu, L. H.; Natelson, D. Nano Lett. 2004, 4, 79.
106. (b) Park, J.; Pasupathy, A. N.; Goldsmith, J. I.; Chang, C.; Yaish, Y.; Petta, J. R.; Rinkoski, M.; Sethna, J. P.; Abruna, H. D.; McEuen, P. L.; Ralph, D. C. Nature 2002, 417, 722.
107. Krawiec, M.; Wysokinski, K. I. Phys. Rev. B 2002, 66, 165408.
108. Muralidharan, B.; Ghosh, A. W.; Pari, S. K.; Datta, S. IEEE Trans. Nanotech. 2007, 6, 536.
109. Keane, Z. K.; Ciszek, J. W.; Tour, J. M.; Natelson, D. Nano Lett. 2006, 6, 1518.
110. Mohanta, K.; Batabyal, S. K; Pal, A. J. Adv. Func. Matter 2008, 18, 687.
111. Kiehl, R. A.; Le, J. D.; Candra, P.; Hoye, R. C.; Hoye, T. R. Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 172102.
112. Galperin, M.; Ratner, M. A.; Nitzan, A. Nano Lett. 2004, 5, 125.