A first-principles study of the interactions of fe atom with single-wall zigzag SiC nanotubes

Journal of Computational and Theoretical Nanoscience

Volumn 6, Issue 1, 2009, Pages 16-29

  Alam, Kazi M ^a   Ray, Asok K ^a  

^a UNIVERSITY OF TEXAS AT ARLINGTON   (United States)

Author keywords

Band gap engineering; Fe interactions; Hybrid density functional theory; SiC nanotubes; Spintronics

Indexed keywords

BAND GAP ENGINEERING; FE INTERACTIONS; HYBRID DENSITY FUNCTIONAL THEORY; SIC NANOTUBES; SPINTRONICS;

ADSORPTION; ATOMS; BINDING ENERGY; BINDING SITES; CARBON NANOTUBES; ENERGY GAP; MAGNETIC MOMENTS; MAGNETIC PROPERTIES; NANOTECHNOLOGY; NUCLEAR ENERGY; POTENTIAL ENERGY; SILICON CARBIDE;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 67149093269     PISSN: 15461955     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1166/jctn.2009.1002     Document Type: Article

References (58)

1. M. C. Roco, R. S. Williams, and P. Alivisatos (eds.). Nanotechnology Research Directions: IWGN Workshop Report-Vision for Nano- technology in the Next Decade, Springer, Berlin (2000).
2. S. Iijima, Nature (London) 354, 56 (1991);
3. S. Iijima and T. Ichihashi, ibid 363, 603 (1993);
4. M. S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, and Ph. Avouris (eds.), Carbon Nanotubes-Synthesis, Structure, Proper- ties and Applications, Topics in Applied Physics, Springer, Berlin (2001), Vol. 80.
5. S. Wind, J. Appenzeller, and P. Avouris, Phys. Rev. Lett. 91, 58301 (2003).
6. A. Javey, J. Guo, M. Paulsson, Q. Wang, D. Mann, M. Lundstrom, and H. Dai, Phys. Rev. Lett. 92, 106804 (2004).
7. A. N. Andriotis, M. Menon, and G. Froudakis, Phys. Rev. Lett. 85, 3193 (2000).
8. Y. H. Lee, S. G. Kim, and D. Tomanek, Phys. Rev. Lett. 78, 2393 (1997).
9. K. Kong, S. Han, and J. Ihm, Phys. Rev. B 60, 6074 (1999).
10. S. B. Fagan, R. Mota, A. J. R. da Silva, and A. Fazzio, Phys. Rev. B 67, 205414 (2003).
11. E. Durgun, S. Dag, V. M. K. Bagci, O. Gülseren, T. Yildirim, and S. Ciraci, Phys. Rev. B 67, 201401 (R) (2003);
12. E. Durgun, S. Dag, S. Ciraci, and O. Gülseren, J. Phys. Chem. B 108, 575 (2004);
13. S. Dag, E. Durgun, and S. Ciraci, Phys. Rev. B 69, 121407 (R) (2004).
14. Y. Zhang, N. W. Franklin, R. J. Chen, and H. Dai, Chem. Phys. Lett. 331, 35 (2000);
15. Y. Zhang and H. Dai, Appl. Phys. Lett. 77, 3015 (2000).
16. A. K. Singh, T. M. Briere, V. Kumar, and Y. Kawazoe, Phys. Rev. Lett. 91, 146802 (2003).
17. H. Hiura, T. Miyazaki, and T. Kanayama, Phys. Rev. Lett. 86, 1733 (2001).
18. X. H. Sun, C. P. Li, W. K. Wong, N. B. Wong, C. S. Lee, S. T. Lee, and B. T. Teo, J. Am. Chem. Soc. 124, 14464 (2002).
19. N. Keller, C. Pham-Huu, G. Ehret, V. Keller, and M. J. Ledous, Carbon 41, 2131 (2003).
20. E. Borowiak-Palen, M. H. Ruemmeli, T. Gemming, M. Knupfer, K. Biedermann, A. Leonhardt, T. Pihler, and R. J. Kalenczuk, J. Appl. Phys. 97, 056102 (2005).
21. T. Taguchi, N. Igawa, H. Yamamoto, S. Shamoto, and S. Jitsukawa, Physica E (Amsterdam) 28, 431 (2005);
22. T. Taguchi, N. Igawa, H. Yamamoto, and S. Jitsukawa, J. Am. Ceram. Soc. 88, 459 (2005).
23. J. Q. Hu, Y. Bando, J. H. Zhan, and D. Goberg, Appl. Phys. Lett. 85, 2923 (2004).
24. J. M. Nhut, R. Vieira, L. Pesant, J.-P. Tessonnier, N. Keller, G. Ehet, C. Pham-Huu, and M. J. Ledoux, Catal. Today 79, 11 (2002).
25. C. Pham-Huu, N. Keller, G. Ehet, and M. J. Ledoux, J. Catal. 200, 400 (2001).
26. A. Huczko, M. Bystrzejewski, H. Lange, A. Fabianowska, S. Cudzilo, A. Panas, and M. Szala, J. Phys. Chem. B 109, 16244 (2005).
27. M. W. Zhao, Y. Y. Xia, F. Li, R. Q. Zhang, and S.-T. Lee, Phys. Rev. B 71, 085312 (2005).
28. G. Mavrandonakis, E. Froudakis, M. Schnell, and M. Muhlhä, Nana Lett. 3, 1481 (2003).
29. Y. Miyamoto and B. D. Yu, Appl. Phys. Lett. 80, 586 (2002).
30. M. Menon, E. Richter, A. Mavrandonakis, G. Froudakis, and A. N. Andriotis, Phys. Rev. B 69, 115322 (2004).
31. M. N. Huda and A. K. Ray, Phys. Rev. A (R) 69, 011201 (2004);
32. A. Srinivasan, M. N. Huda, and A. K. Ray, Phys. Rev. A 72, 063201 (2005);
33. A. K. Ray and M. N. Huda, J. Comput. Theor. Nanosci. 3, 315 (2006);
34. M. N. Huda, L. Kleinman, and A. K. Ray, J. Comput. Theor. Nanosci. 4, 739 (2007);
35. M. N. Huda and A. K. Ray, Chem. Phys. Lett. 457, 124 (2008).
36. K. M. Alam and A. K. Ray, Phys. Rev. B 77, 035436 (2008);
37. Nanotech. 18, 495706 (2007).
38. M. W. Zhao, Y. Y. Xia, R. Q. Zhang, and S.-T. Lee, J. Chem. Phys. 122, 214707 (2005).
39. F. Li, Y. Y. Xia, M. W. Zhao, X. D. Liu, B. D. Huang, Z. H. Yang, Y. J. Ji, and C. Song, J. Appl. Phys. 97, 104311 (2005).
40. T. He, M. Zhao, Y. Xia, W. Li, C. Song, X. Lin, X. Liu, and L. Mei, J. Chem. Phys. 125, 194710 (2006).
41. T. Meng, C.-Y. Wang, and S.-Y. Wang, Chem. Phys. Lett. 437, 224 (2007).
42. J.-X. Zhao and Y.-H. Ding, J. Phys. Chem. C 112, 2558 (2008).
43. S. Mukherjee and A. K. Ray, J. Comput. Theor. Nanosci. 5, 1210 (2008).
44. K. M. Alam and A. K. Ray, J. Nanopart. Res., in press.
45. A. D. Becke, J. Chem. Phys. 98, 5648 (1993);
46. 109, 2092 (1998);
47. C. Lee, W. Yang, and R. G. Parr, Phys. Rev. B 37, 785 (1988).
48. T. H. Dunning, Jr. and P. J. Hay, Modern Theoretical Chemistry, Plenum, New York (1976), pp. 1-28.
49. Gaussian 03, Revision A.1, M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery, Jr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, and J. A. Pople, Gaussian Inc., Pittsburgh, PA (2003).
50. P. J. Hay and W. R. Wadt, J. Chem. Phys. 82, 270 (1995).
51. W. J. Hehre, L. Radom, P. V. R. Schleyer, and J. A. Pople, Ab Initio Molecular Orbital Theory, Wiley, New York (1986);
52. D. C. Young, Computational Chemistry, Wiley, New York (2001).
53. J. P. Perdew, R. G. Parr, M. Levy, and J. L. Balduz, Phys. Rev. Lett. 49, 1691 (1982);
54. J. P. Perdew and M. Levy, ibid 51, 1884 (1983).
55. J. Muscat, A. Wander, and N. Harrison, Chem. Phys. Lett. 34, 397 (2001).
56. J. Heyd and G. Scuseria, J. Chem. Phys. 121, 1187 (2004).
57. Y. L. Mao, X. H. Yan, and Y. Xiao, Nanotech. 16, 3092 (2005).
58. Y Yagi, T. M. Briere, M. H. F. Sluiter, V. Kumar, A. A. Farajian, and Y. Kawazoe, Phys. Rev. B 69, 075414 (2004).