Atomistic computer simulations of irradiation-induced effects in nanostructured carbon materials

Journal of Computational and Theoretical Nanoscience

Volumn 5, Issue 9, 2008, Pages 1828-1851

  Krasheninnikov, A V ^a,b  

^a UNIVERSITY OF HELSINKI   (Finland)

^b AALTO UNIVERSITY   (Finland)

Author keywords

Atomistic simulations; Carbon nanotubes; Defects; Fullerenes; Irradiation

Indexed keywords

DEFECTS; ELECTRON IRRADIATION; FULLERENES; IRRADIATION; MAGNETIC PROPERTIES; MATERIALS PROPERTIES; MECHANICAL PROPERTIES; NANOCOMPOSITES; NANOSTRUCTURED MATERIALS; NANOTECHNOLOGY; NANOTUBES; RADIATION;

ATOMISTIC COMPUTER SIMULATIONS; ATOMISTIC SIMULATIONS; BENEFICIAL EFFECTS; CARBON SYSTEMS; DAMAGE ACCUMULATIONS; DEFECT PRODUCTIONS; DEFECT PROPERTIES; DETRIMENTAL EFFECTS; ENERGETIC ELECTRONS; MATERIAL PROPERTIES; NANOSCALE; NANOSTRUCTURED CARBON MATERIALS; NANOSTRUCTURED SYSTEMS; TARGET MATERIALS;

CARBON NANOTUBES;

EID: 57749113704     PISSN: 15461955     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1166/jctn.2008.902     Document Type: Review

References (213)

1. D. Ugarte, Nature 359, 707 (1992).
2. F. Banhart and P. M. Ajayan, Nature 382, 433 (1996).
3. B. W. Smith, M. Monthioux, and D. E. Luzzi, Nature 396, 323 ( 1998).
4. A. Kis, G. Csányi, J.-P. Salvetat, T.-N. Lee, E. Couteau, A. J. Kulik, W. Benoit, J. Brugger, and L. Fórro, Nat. Mater. 3, 153 (2004).
5. G. Gómez-Navarro, P. J. De Pablo, J. Gómez-Herrero, B. Biel, F. J. Garcia-Vidal, A. Rubio, and F. Flores, Nat. Mater. 4, 534 (2005).
6. M. Terrones, H. Terrones, F. Banhart, J.-C. Charlier, and P. M. Ajayan, Science 288, 1226 (2000).
7. A. Hashimoto, K. Suenaga, A. Gloter, K. Urita, and S. Iijima, Nature 430, 870 (2004).
8. W. Mickelson, S. Aloni, W. Q. Han, J. Cumings, and A. Zettl, Science 300, 467 (2003).
9. M. Terrones, F. Banhart, N. Grobert, J.-C. Charlier, H. Terrones, and P. M. Ajayan, Phys. Rev. Lett 89, 075505 (2002).
10. L. Sun, F. Banhart, A. V. Krasheninnikov, J. A. Rodríguez-Manzo, M. Terrones, and P. M. Ajayan, Science 312, 1199 (2006).
11. H. Stahl, J. Appenzeller, R. Martel, P. Avouris, and B. Lengeler, Phys. Rev. Lett. 85, 5186 (2000).
12. B. Q. Wei, J. D'Arcy-Gall, P. M. Ajayan, and G. Ramanath, Appl. Phys. Lett. 83, 3581 (2003).
13. M. S. Raghuveer, P. G. Ganesan, J. D'Arcy-Gall, G. Ramanath, M. Marshall, and I. Petrov, Appl. Phys. Lett. 84, 4484 (2004).
14. M. S. Raghuveer, A. Kumar, M. J. Frederick, G. P. Louie, P. G. Ganesan, and G. Ramanath, Adv. Mater. 18, 547 (2006).
15. M. Suzuki, K. Ishibashi, K. Toratani, D. Tsuya, and Y. Aoyagi, Appl. Phys. Lett. 81, 2273 (2002).
16. K. Ishibashi, D. Tsuya, M. Suzuki, and Y. Aoyagi, Appl. Phys. Lett. 82, 3307 (2003).
17. Y. J. Jung, Y. Homma, R. Vajtai, Y. Kobayashi, T. Ogino, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 4, 1109 (2004).
18. D.-H. Kim, H.-S. Jang, C.-D. Kim, D.-S. Cho, H.-D. Kang, and H.-R. Lee, Chem. Phys. Lett. 378, 232 (2003).
19. D. Q. Yang, J. Rochette, and E. Sacher, Langmuir 21, 8539 (2005).
20. B. Ni, R. Andrews, D. Jacques, D. Qian, M. B. J. Wijesundara, Y. Choi, L. Hanley, and S. B. Sinnott, J. Phys. Chem. B 105, 12719 (2001).
21. Y. Zhu, T. Yi, B. Zheng, and L. Cao, Appl. Surf. Sci. 137, 83 ( 1999).
22. C. Morant, J. Andrey, P. Prieto, D. Mendiola, J. M. Sanz, and E. Elizalde, Phys. Stat. Sol. 203, 1069 (2006).
23. Z. Osváth, G. Vértesy, L. Tapasztó, F. Wéber, Z. E. Horváth, J. Gyulai, and L. P. Biró, Phys. Rev. B 72, 045429 (2005).
24. P. Vincent, A. Brioude, C. Journet, S. Rabaste, S. T. Purcell, J. L. Brusq, and J. C. Plenet, J. Non-Cryst. Solids 311, 130 (2002).
25. H. M. Kim, H. S. Kim, S. K. Park, J. Joo, T. J. Lee, and C. J. Lee, J. Appl. Phys. 97, 026103 (2005).
26. H. Schittenhelm, D. B. Geohegan, G. E. Jellison, A. A. Puretzky, M. J. Lance, and P. F. Britt, Appl. Phys. Lett. 81, 2097 (2002).
27. V. A. Basiuk, K. Kobayashi, T. K. Y. Negishi, E. V. Basiuk, and J. M. Saniger-Blesa, Nano Lett. 2, 789 (2002).
28. B. Khare, M. Meyyappan, M. H. Moore, P. Wilhite, H. Imanaka, and B. Chen, Nano Lett. 3, 643 (2003).
29. B. D. Weaver, B. J. Landi, and R. P. Raffaelle, Proc. of the 2nd International Energy Conversion Engineering Conference, Providence, Rhode Island, August (2004).
30. P. P. Neupane, M. O. Manasreh, B. D. Weaver, B. J. Landi, and R. P. Raffaelle, Appl. Phys. Lett. 86, 221908 (2005).
31. K. Urita, K. Suenaga, T. Sugai, H. Shinohara, and S. Iijima, Phys. Rev. Lett. 94, 155502 (2005).
32. C.-H. Kiang, W. A. Goddard, R. Beyers, and D. S. Bethune, J. Phys. Chem. 100, 3749 (1996).
33. P. M. Ajayan, V. Ravikumar, and J.-C. Charlier, Phys. Rev. Lett. 81, 1437 (1998).
34. B. W. Smith and D. E. Luzzi, J. Appl. Phys. 90, 3509 (2001).
35. V. H. Crespi, N. G. Chopra, M. L. Cohen, A. Zettl, and S. G. Louie, Phys. Rev. B 54, 5927 (1996).
36. V. H. Crespi, N. G. Chopra, M. L. Cohen, A. Zettl, and V. Radmilovíc, Appl. Phys. Lett. 73, 2435 (1998).
37. F. Banhart, J. X. Li, and M. Terrones, Small 1, 953 (2005).
38. F. Banhart, J. X. Li, and A. V. Krasheninnikov, Phys. Rev. B 71, 241408(R) (2005).
39. J. X. Li and F. Banhart, Nano Lett. 4, 1143 (2004).
40. C. Mikó, M. Milas, J. W. Seo, E. Couteau, N. Barisić, R. Gaál, and L. Forró, Appl. Phys. Lett. 83, 4622 (2003).
41. J. P. Salvetat, J. M. Bonard, N. H. Thomson, A. J. Kulik, L. Forró, W. Benoit, and L. Zuppiroli, Applied-Physics-A-(Materials-Science-Processing) 69, 255 (1999).
42. J. P. Salvetat, T. Fehér, C.L'Huillier, F. Beuneu, and L. Forró, Phys. Rev. B 72, 075440 (2005).
43. S. Trasobares, O. Stéphan, C. Colliex, G. Hug, W. K. Hsu, H. W. Kroto, and D. R. M. Walton, Eur. Phys. J. B 22, 117 (2001).
44. R. Caudillo, H. E. Troiani, M. A. L. M. M. Miki-Yoshida, A. Rubio, and M. J. Yacaman, Radiat. Phys. Chem. 73, 334 (2005).
45. V. Skakalova, U. Dettlaff-Weglikowska, and S. Roth, Diamond and Related Materials 13, 296 (2004).
46. C. Miko, M. Milas, J. W. Seo, R. Gaal, A. Kulik, and L. Forro, Appl. Phys. Lett. 88, 151905 (2006).
47. S. Talapatra, P. G. Ganesan, T. Kim, R. Vajtai, M. Huang, M. Shima, G. Ramanath, D. Srivastava, S. C. Deevi, and P. M. Ajayan, Phys. Rev. Lett. 95, 097201 (2005).
48. P. Esquinazi, D. Spearmann, R. Höhne, A. Setzer, and T. Butz, Phys. Rev. Lett. 91, 227201 (2003).
49. D. Tománek, J. Phys. Condens. Matter 17, R413 (2005).
50. H. W. Kroto, J. R. Heath, S. C. O'Brien, R. F. Curl, and R. E. Smalley, Nature 318, 162 (1985).
51. S. Iijima, Nature 354, 56 (1991).
52. K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, M. I. Katsnelson, I. V. Grigorieva, S. V. Dubonos, and A. A. Firsov, Nature 438, 197 (2005).
53. A. G. Nasibulin, P. V. Pikhitsa, H. Jiang, D. P. Brown, A. V. Krasheninnikov, A. S. Anisimov, P. Queipo, A. Moisala, D. Gonzalez, G. Lientschnig, A. Hassanien, S. D. Shandakov, G. Lolli, D. E. Resasco, M. Choi, D. Tomanek, and E. I. Kauppinen, Nature Nanotech. 2, 156 ( 2007).
54. A. V. Krasheninnikov and F. Banhart, Nature Mater. 6, 723 (2007).
55. A. V. Krasheninnikov, Irradiation-induced phenomena in carbon nanotubes, Chemistry of Carbon Nanotubes, edited by V. Basiuk and E. Basiuk, American Scientific Publishers (2007).
56. J. F. Ziegler, J. P. Biersack, and U. Littmark, The Stopping and Range of Ions in Matter, Pergamon, New York (1985).
57. M. Nastasi, J. Mayer, and J. Hirvonen, Ion-Solid Interactions - Fundamentals and Applications, Cambridge University Press, Cambridge, Great Britain (1996).
58. J. Krauser, J. Zollondz, A. Weidinger, and C. Trautmann, J. Appl. Phys. 94, 1959 (2003).
59. S. Klaumünzer, Nucl. Instr Meth. & Phys. Res. B 244, 1 (2006).
60. A. Kumar, D. K. Avasthi, A. Tripathi, D. Kabiraj, F. Singh, and J. C. Pivin, J. Appl. Phys. 101, 014308 (2007).
61. F. Banhart, Rep. Prog. Phys. 62, 1181 (1999).
62. A. F. Voter, F. Montalenti, and T. C. Germann, Annu. Rev. Mater. Res. 32, 321 (2002).
63. B. P. Uberuaga, S. J. Stuart, and A. F. Voter, Phys. Rev. B 75, 014301 (2007).
64. J. Kotakoski, A. V. Krasheninnikov, and K. Nordlund, J. Comput. Theor. Nanosci. 4, 1153 (2007).
65. A. V. Krasheninnikov and K. Nordlund, Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B 216, 355 (2004).
66. T. Kunert and R. Schmidt, Phys. Rev. Lett. 86, 5258 (2001).
67. A. J. Nozik, Ann. Rev. Phys. Chem. 52, 193 (2001).
68. M. Quijada, R. Díez-Muiño, and P. M. Echenique, Nanotechnology 16, S176 (2005).
69. J. F. Ziegler and J. P. Biersack, Program TRIM, http://www.srim.org (2003).
70. M. S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, and P. Avouris (eds.), Carbon Nanotubes: Synthesis, Structure, Properties and Applications, Springer, Berlin (2001).
71. R. Smith (ed.), Atomic and Ion Collisions in Solids and at Surfaces: Theory, Simulation and Applications, Cambridge University Press, Cambridge, UK (1997).
72. M. P. Allen and D. J. Tildesley, Computer Simulation of Liquids, Oxford University Press, Oxford, England (1989).
73. R. S. Averback and T. Diaz de la Rubia, Displacement Damage in Irradiated Metals and Semiconductors, Solid State Physics, edited by H. Ehrenfest and F. Spaepen, Academic Press, New York (1998), Vol. 51, pp. 281-402.
74. K. Nordlund, Comput. Mater. Sci. 3, 448 (1995).
75. H. Zhu and R. S. Averback, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 83, 334 (1993).
76. D. W. Brenner, Phys. Rev. B 42, 9458 (1990).
77. D. W. Brenner, O. A. Shenderova, J. A. Harrison, S. J. Stuart, B. Ni, and S. B. Sinnott, J. Phys.: Condens. Matter 14, 783 (2002).
78. S. J. Stuart, A. B. Tutein, and J. A. Harrison, J. Chem. Phys. 112, 6472 (2000).
79. W. G. Hoover, Phys. Rev. A 31, 1695 (1985).
80. H. J. C. Berendsen, J. P. M. Postma, W. F. van Gunsteren, A. DiNola, and J. R. Haak, J. Chem. Phys. 81, 3684 (1984).
81. J. Frantz, J. Tarus, K. Nordlund, and J. Keinonen, Phys. Rev. B 64, 125313 (2001).
82. R. Martin, Electronic Structure, Cambridge University Press, Cambridge, UK (2004).
83. O. V. Yazyev, I. Tavernelli, U. Rothlisberger, and L. Helm, Phys. Rev. B 75, 115418 (2007).
84. D. Porezag, T. Frauenheim, T. Köhler, G. Seifert, and R. Kaschner, Phys. Rev. B 51, 12947 (1995).
85. M. Elstner, D. Porezag, G. Jungnickel, J. Elsner, M. Haugk, T. Frauenheim, S. Suhai, and G. Seifert, Phys. Rev. B 58, 7260 ( 1998).
86. A. V. Krasheninnikov, K. Nordlund, P. O. Lehtinen, A. S. Foster, A. Ayuela, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. B 69, 073402 (2004).
87. A. V. Krasheninnikov, P. O. Lehtinen, A. S. Foster, and R. M. Nieminen, Chem. Phys. Lett. 418, 132 (2006).
88. A. Zobelli, A. Gloter, C. P. Ewels, G. Seifert, and C. Colliex, Phys. Rev. B 75, 245402 (2007).
89. T. Frauenheim, G. Seifert, M. Elstner, T. Niehaus, C. Köhler, M. Amkreutz, M. Sternberg, Z. Hajnal, A. Di Carlo, and S. Suhai, J. Phys.: Condens. Matter. 14, 3015 (2002).
90. C. Xu, C. Wang, C. Chan, and K. Ho, J. Phys.: Condens. Matter 4, 6047 (1992).
91. M. Terrones, P. M. Ajayan, F. Banhart, X. Blasé, D. L. Carroll, J. C. Charlier, R. Czerw, B. Foley, N. Grobert, R. Kamalakaran, P. Kohler-Redlich, M. Ruhle, T. Seeger, and H. Terrones, Appl. Phys. A (Materials-Science-Processing) 65, 355 (2002).
92. A. V. Krasheninnikov, Y. Miyamoto, and D. Tománek, Phys. Rev. Lett. 99, 016104 (2007).
93. O. Sugino and Y. Miyamoto, Phys. Rev. B 59, 2579 (1999).
94. O. Sugino and Y. Miyamoto, Phys. Rev. B 66, 89901(E) (2002).
95. Y. Miyamoto, S. Berber, M. Yoon, A. Rubio, and D. Tománek, Chem. Phys. Lett. 392, 209 (2004).
96. Y. Miyamoto, A. Rubio, and D. Tománek, Phys. Rev. Lett. 97, 126104 (2006).
97. K. A. Fichthorn and W. H. Weinberg, J. Chem. Phys. 95, 1090 ( 1991).
98. A. V. Krasheninnikov, K. Nordlund, M. Sirviö, E. Salonen, and J. Keinonen, Phys. Rev. B 63, 245405 (2001).
99. A. V. Krasheninnikov, K. Nordlund, and J. Keinonen, Phys. Rev. B 65, 165423 (2002).
100. A. V. Krasheninnikov, K. Nordlund, J. Keinonen, and F. Banhart, Phys. Rev. B 66, 245403 (2002).
101. A. V. Krasheninnikov, K. Nordlund, and J. Keinonen, Appl. Phys. Lett. 81, 1101 (2002).
102. E. Salonen, A. V. Krasheninnikov, and K. Nordlund, Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B 193, 603 (2002).
103. A. V. Krasheninnikov and K. Nordlund, J. Vac. Sci. Technol. B 20, 728 (2002).
104. P. O. Lehtinen, A. S. Foster, A. Ayuela, A. Krasheninnikov, K. Nordlund, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. Lett. 91, 017202 (2003).
105. J. Pomoell, A. V. Krasheninnikov, K. Nordlund, and J. Keinonen, Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B 206, 18 (2003).
106. P. O. Lehtinen, A. S. Foster, Y. Ma, A. V. Krasheninnikov, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. Lett. 93, 187202 (2004).
107. J. Pomoell, A. V. Krasheninnikov, and K. Nordlund, J. Appl. Phys. 96, 2864 (2004).
108. A. V. Krasheninnikov, K. Nordlund, P. O. Lehtinen, A. S. Foster, A. Ayuela, and R. M. Nieminen, Carbon 42, 1021 (2004).
109. J. A. Åström, A. V. Krasheninnikov, and K. Nordlund, Phys. Rev. Lett. 93, 215503 (2004).
110. J. A. Åström, A. V. Krasheninnikov, and K. Nordlund, Phys. Rev. Lett. 94, 029902 (2005).
111. M. Huhtala, A. V. Krasheninnikov, J. Aittoniemi, K. Nordlund, and K. Kaski, Phys. Rev. B 70, 045404 (2004).
112. M. Sammalkorpi, A. Krasheninnikov, A. Kuronen, K. Nordlund, and K. Kaski, Phys. Rev. B 70, 245416 (2004).
113. J. Kotakoski, A. V. Krasheninnikov, Y. Ma, A. S. Foster, K. Nordlund, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. B 71, 205408 (2005).
114. J. Kotakoski, J. Pomoell, A. V. Krasheninnikov, and K. Nordlund, Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B 228, 31 (2005).
115. M. Sammalkorpi, A. V. Krasheninnikov, A. Kuronen, K. Nordlund, and K. Kaski, Nucl. Instr. and Meth. Phys. Res. B 228, 142 (2005).
116. A. V. Krasheninnikov, F. Banhart, J. X. Li, A. Foster, and R. Nieminen, Phys. Rev. B 72, 125428 (2005).
117. A. V. Krasheninnikov and K. Nordlund, Phys. Rev. B 71, 245408 ( 2005).
118. A. V. Krasheninnikov and K. Nordlund, Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B 228, 21 (2005).
119. J. Kotakoski, A. V. Krasheninnikov, and K. Nordlund, Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B 240, 810 (2005).
120. Y. Ma, A. S. Foster, A. V. Krasheninnikov, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. B 72, 205416 (2005).
121. A. V. Krasheninnikov, Sol. Stat. Comm. 118, 361 (2001).
122. T. Loponen, A. V. Krasheninnikov, M. Kaukonen, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. B 74, 073409 (2006).
123. J. Kotakoski and K. Nordlund, New J. Phys. 8, 115 (2006).
124. S. K. Pregler and S. B. Sinnott, Phys. Rev. B 73, 224106 (2006).
125. B. Ni and S. B. Sinnott, Phys. Rev. B 61, 16343 (2000).
126. Y. Hu, D. L. Irving, and S. B. Sinnott, Chem. Phys. Lett. 422, 137 (2006).
127. F. Z. Cui, Z. J. Chen, J. Ma, G. R. Xia, and Y. Zhai, Phys. Lett. A 295, 55 (2002).
128. J. Nygård and D. Cobden, Appl. Phys. Lett. 79, 4216 (2001).
129. R. L. Federizzi, C. S. Moura, and L. Amaral, J. Phys. Chem. B 110, 23215 (2006).
130. P. Wesolowski, Y. Lyutovich, F. Banhart, H. D. Carstanjen, and H. Kronmüller, Appl. Phys. Lett. 71, 1948 (1997).
131. R. Astala, M. Kaukonen, R. M. Nieminen, G. Jungnickel, and T. Frauenheim, Phys. Rev. B 63, 081402 (2001).
132. Y. Hu, D. L. Irving, and S. B. Sinnott, Chem. Phys. Lett. 422, 137 (2006).
133. T. Yumura, M. Kertesz, and S. Iijima, J. Phys. Chem. B 111, 1099 (2007).
134. I. Jang, S. B. Sinnott, D. Danailov, and P. Keblinski, Nano Lett. 4, 109 (2004).
135. M. Yasuda, Y. Kimoto, K. Tada, H. Mori, S. Akita, Y. Nakayama, and Y. Hirai, Phys. Rev. B 75, 205406 (2007).
136. T. Belytschko, S. P. Xiao, G. C. Schatz, and R. S. Ruoff, Phys. Rev. B 65, 235430 (2002).
137. Y. Lifshitz, T. Köhler, T. Frauertheim, I. Guzmann, A. Hoffman, R. Q. Zhang, X. T. Zhou, and S. T. Lee, Science 297, 1531 (2002).
138. F. Ding, K. Jiao, M. Wu, and B. I. Yakobson, Phys. Rev. Lett. 98, 075503 (2007).
139. P. Ehrhart, K. H. Robrock, and H. R. Shober, Physics of Radiation Effects in Crystals, edited by R. A. Johnson and A. N. Orlov, Elsevier, Amsterdam (1986), p. 3.
140. A. Misra, P. K. Tyagi, M. K. Singh, D. S. Misra, J. Ghatak, P. V. Satyam, and D. K. Avasthi, Diamond Relat. Mater. 15, 300 (2006).
141. A. J. Lu and B. C. Pan, Phys. Rev. Lett. 92, 105504 (2004).
142. J. Rossato, R. J. Baierle, A. Fazzio, and R. Mota, Nano Lett. 5, 197 (2005).
143. S. Berber and A. Oshiyama, Physica B 376-377, 272 (2006).
144. C. Wang and C. Y. Wang, Eur. Phys. J. B 54, 243 (2006).
145. R. Telling, C. Ewels, A. El-Barbary, and M. Heggie, Nat. Mater. 2, 333 (2003).
146. A. A. El-Barbary, R. H. Telling, C. P. Ewels, M. I. Heggie, and P. R. Briddon, Phys. Rev. B 68, 144107 (2003).
147. L. Li, S. Reich, and J. Robertson, Phys. Rev. B 72, 184109 ( 2005).
148. A. M. Stoneham, Theory of Defects in Solids, Clarendon, Oxford (1975).
149. J. Kotakoski, A. V. Krasheninnikov, and K. Nordlund, Phys. Rev. B 74, 245420 (2006).
150. G. Lee, C. Z. Wang, E. Yoon, N. Hwang, D. Kim, and K. M. Ho, Phys. Rev. Lett. 95, 205501 (2005).
151. A. Kis, K. Jensen, S. Aloni, W. Mickelson, and A. Zettl, Phys. Rev. Lett. 97, 025501 (2006).
152. O. Gülseren, T. Yildirim, and S. Ciraci, Phys. Rev. Lett. 87, 116802 (2001).
153. M. Zhao, Y. Xia, Y. Ma, M. Ying, X. Liu, and L. Mei, Phys. Rev. B 66, 155403 (2002).
154. A. J. Stone and D. J. Wales, Chem. Phys. Lett. 128, 501 (1986).
155. K. Suenaga, H. Wakabayashi, M. Koshino, Y. Sato, K. Urita, and S. Iijima, Nature Nanotech. 2, 358 (2007).
156. B. I. Yakobson, Appl. Phys. Lett. 72, 918 (1998).
157. M. B. Nardelli, B. I. Yakobson, and J. Bernholc, Phys. Rev. B 57, 4277 (1998).
158. G. G. Samsonidze, G. G. Samsonidze, and B. I. Yakobson, Phys. Rev. Lett. 88, 065501 (2002).
159. B. C. Pan, W. S. Yang, and I. Yang, Phys. Rev. B 62, 12652 ( 2000).
160. L. G. Zhou and S. Shi, Appl. Phys. Lett. 83, 1222 (2003).
161. A. da Silva, A. Fazzio, and A. Antonelli, Nano Lett. 5, 1045 ( 2005).
162. O. Lehtinen et al., unpublished.
163. P. Ehrhart, Properties and Interactions of Atomic Defects in Metals and Alloys, Landolt-Bornstein, New Series III, edited by H. Ullmaier, Springer, Berlin (1991), Vol. 25, p. 88, Chap. 2.
164. Y. H. Lee, S. G. Kim, and D. Tománek, Phys. Rev. Lett. 78, 2393 (1997).
165. M. Heggie, B. R. Eggen, C. P. Ewels, P. Leary, S. Ali, G. Jungnickel, R. Jones, and P. R. Briddon, Electrochem. Soc. Proc. 98, 60 (1998).
166. F. Banhart, T. Füller, P. Redlich, and P. M. Ajayan, Chem. Phys. Lett. 269, 349 (1997).
167. C. P. Ewels, M. I. Heggie, and P. R. Briddon, Chem. Phys. Lett. 351, 178 (2002).
168. Z. Wang, L. Yu, W. Zhang, Y. Ding, Y. Li, J. Han, Z. Zhu, H. Xu, G. He, Y. Chen, and G. Hu, Phys. Lett. A 324, 321 (2004).
169. A. Bachtold, M. Henny, C. Terrier, C. Strunk, C. Schonenberger, J.-P. Salvetat, J.-M. Bonard, and L. Forró, Appl. Phys. Lett. 73, 274 (1998).
170. M.Fujii, X. Zhang, H. Xie, H. Ago, K. Takahashi, T. Ikuta, H. Abe, and T. Shimizu, Phys. Rev. Lett. 95, 065502 (2005).
171. S. Zhang, S. L. Mielke, R. Khare, D. Troya, R. S. Ruoff, G. C. Schatz, and T. Belytschko, Phys. Rev. B 71, 115403 (2005).
172. S. L. Mielke, D. Troya, S. Zhang, J. L. Li, S. Xiao, R. Car, R. S. Ruoff, G. C. Schatz, and T. Belytschko, Chem. Phys. Lett. 390, 413 (2004).
173. T. Dumitrica, M. Hua, and B. I. Yakobson, PNAS 103, 6105 (2006).
174. M.-F. Yu, O. Lourie, M. J. Dyer, K. Moloni, T. F. Kelly, and R. S. Ruoff, Science 287, 637 (2000).
175. Z. H. Xia, P. R. Guduru, and W. A. Curtin, Phys. Rev. Lett. 98, 245501 (2007).
176. A. G. Rinzler, J. Liu, H. Dai, P. Nikolaev, C. B. Huffman, F. J. Rodriguez-Macias, P. J. Boul, A. H. Lu, D. Heymann, D. T. Colbert, R. S. Lee, J. E. Fischer, A. M. Rao, P. C. Eklund, and R. E. Smalley, Appl. Phys. A (Materials-Science-Processing) 67, 29 (1998).
177. R. H. Baughman, C. Cui, A. A. Zakhidov, Z. Iqbal, J. N. Barisci, G. M. Spinks, G. G. Wallace, A. Mazzoldi, D. de Rossi, A. G. Rinzler, O. Jaschinski, S. Roth, and M. Kertesz, Science 284, 1340 (1999).
178. T. V. Sreekumar, T. Liu, S. Kumar, L. Ericson, R. H. Hauge, and R. E. Smalley, Chem. Mater. 15, 175 (2003).
179. B. Vigolo, A. Penicaud, C. Coulon, C. Sauder, R. Pailler, C. Journet, P. Bernier, and P. Poulin, Science 290, 1331 (2000).
180. B. Vigolo, P. Poulin, M. Lucas, P. Launois, and P. Bernier, Appl. Phys. Lett. 81, 1210 (2002).
181. P. Poulin, B. Vigolo, and P. Launois, Carbon 40, 1741 (2002).
182. C. A. Cooper, S. R. Cohen, A. H. Barber, and H. D. Wagner, Appl. Phys. Lett. 81, 3873 (2002).
183. S. Frankland, A. Caglar, D. W. Brenner, and M. Griebel, J. Phys. Chem. B 67, 3046 (2002).
184. A. B. Dalton, S. Collins, E. Munoz, J. M. Razal, V. H. Ebron, J. P. Ferraris, J. N. Coleman, B. G. Kim, and R. H. Baughman, Nature 703, 423 (2003).
185. J. N. Coleman, W. J. Blau, A. B. Dalton, E. M. noz, S. Collins, B. G. Kim, J. Razal, M. Selvidge, G. Vieiro, and R. H. Baughman, Appl. Phys. Lett. 82, 1682 (2003).
186. M. Cadek, J. N. Coleman, V. Barron, K. Hedicke, and W. J. Blau, Appl. Phys. Lett. 81, 5123 (2002).
187. W. S. Yun, J. Kim, K. H Park, J. S. Ha, Y. J. Ko, K. Park, S. K. Kim, Y. J. Doh, H. J. Lee, J. P. Salvetat, and L. Forro, J. Vac. Sci. Technol. A 18, 1329 (2000).
188. C. Thelander and L. Samuelson, Nanotechnology 13, 108 (2002).
189. G. Hobler, Radiation Effects and Defects in Solids 139, 21 ( 1996).
190. C. S. Moura and L. Amaral, J. Phys. Chem. B 109, 13515 (2005).
191. G. V. Dedkov, Surface and Coatings Technology 158-159, 75 (2002).
192. P. Král and D. Tománek, Phys. Rev. Lett. 82, 5373 (1999).
193. Z. Mao and S. B. Sinnott, Phys. Rev. Lett. 89, 278301 (2002).
194. B. C. Regan, S. Aloni, R. O. Ritchie, U. Dahmen, and A. Zettl, Nature 428, 924 (2004).
195. S. Bellucci, V. M. Biryukov, Y. A. Chesnokov, V. Guidic, and W. Scandale, Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B 202, 236 (2003).
196. Y-N. Wang and Z. L. Mišković, Phys. Rev. A 69, 022901 (2004).
197. Y.-N. Wang and Z. L. Mišković, Phys. Rev. A 66, 042904 (2002).
198. N. K. Zhevago and V. I. Glebov, Phys. Lett. A 310, 301 (2003).
199. Zh. Zhu et al., Private Communication.
200. R. S. Lee, H. J. Kim, J. E. Fisher, A. Thess, and R. E. Smalley, Nature 388, 255 (1997).
201. A. M. Rao, P. C. Eklund, S. Bandow, A. Thess, and R. E. Smalley, Nature 388, 257 (1997).
202. L. Grigorian, G. U. Sumanasekera, A. L. Loper, S. Fang, J. L. Allen, and P. C. Eklund, Phys. Rev. B 58, R4195 (1998).
203. C. P. Ewels and M. Glerup, J. Nanosci. Nanotechnol. 5, 1345 ( 2005).
204. A. H. Nevidomskyy, G. Csányi, and M. C. Payne, Phys. Rev. Lett. 91, 105502 (2003).
205. R. Droppa, Jr., C. T. M. Ribeiro, A. R. Zanatta, M. C. dos Santos, and F. Alvarez, Phys. Rev. B 69, 045405 (2004).
206. J. W. Jang, C. E. Lee, S. C. Lyu, T. J. Lee, and C. J. Lee, Appl. Phys. Lett. 84, 2877 (2004).
207. D. Srivastava, M. Menon, C. Daraio, S. Jin, B. Sadanadan, and A. M. Rao, Phys. Rev. B 69, 153414 (2004).
208. L. H. Chan, K. H. Hong, D. Q. Xiao, T. C. Lin, S. H. Lai, W. J. Hsieh, and H. C. Shih, Phys. Rev. B 70, 125408 (2004).
209. R. C. Che, L.-M. Peng, and M. S. Wang, Appl. Phys. Lett. 85, 4753 (2004).
210. H. C. Choi, S. Y. Bae, J. Park, K. Seo, C. Kim, B. Kim, H. J. Song, and H.-J. Shin, Appl. Phys. Lett. 85, 5742 (2004).
211. H. S. Kang and S. Jeong, Phys. Rev. B 70, 233411 (2004).
212. I. Shimoyama, G. Wu, T. Sekiguchi, and Y. Baba, Phys. Rev. B 62, R6053 (2000).
213. M. Mehring, W. Scherer, and A. Weidinger, Phys. Rev. Lett. 93, 206603 (2004).