Ab initio studies of vacancy-defected fullerenes and single-walled carbon nanotubes

International Journal of Quantum Chemistry

Volumn 109, Issue 14, 2009, Pages 3441-3456

  Liu, Lei Vincent ^a   Tian, Wei Quan ^b   Wang, Yan Alexander ^a  

^a UNIVERSITY OF BRITISH COLUMBIA   (Canada)

^b JILIN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

Fullerene; Single walled carbon nanotube; Vacancy defect

Indexed keywords

AB INITIO STUDY; BAND GAPS; CHEMICAL ACTIVITIES; FRONTIER MOLECULAR ORBITALS; ISOMERIZATION BARRIERS; LOCAL DENSITY OF STATE; NATURE BOND ORBITAL; TRIPLET POTENTIAL; VACANCY DEFECT;

CARBON NANOTUBES; CHEMICAL BONDS; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; ELECTRONIC PROPERTIES; ENERGY GAP; FULLERENES; MOLECULAR ORBITALS; POTENTIAL ENERGY; POTENTIAL ENERGY SURFACES; VACANCIES;

SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN);

EID: 70349528176     PISSN: 00207608     EISSN: 1097461X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/qua.22298     Document Type: Conference Paper

References (53)

1. Kroto, H. W.; Health, J. R.; O'Brien, S. C.; Curl, R. F.; Smalley, R. R. Nature 1985, 318, 162.
2. Iijima, S. Nature 1991, 354, 56
3. Iijima, S.; Ichihashi, T. Nature 1993, 363, 603.
4. Schmalz, T. G.; Seitz, W. A.; Klein, D. J.; Hite, G. E. J Am Chem Soc 1988, 110, 1113.
5. Sijbesma, R.; Srdanov, G.; Wudl, F.; Castoro, J. A.; Wilkins, C.; Friedman, S. H.; DeCamp, D. L.; Kenyon, G. L. J Am Chem Soc 1993, 115, 6510
6. Friedman, S. H.; De-Camp, D. L.; Sijbesma, R. P.; Srdanov, G.; Wudl, F.; Kenyon, G. L. J Am Chem Soc 1993, 115, 6506.
7. Kong, J.; Franklin, N. R.; Zhou, C. W.; Chapline, M. G.; Peng, S.; Cho, K. J.; Dai, H. J. Science 2000, 287, 622.
8. Avouris, P. Acc Chem Res 2002, 35, 1026.
9. Liu, C.; Fan, Y. Y.; Liu, M.; Cong, H. T.; Cheng, H. M.; Dresselhaus, M. S. Science 1999, 286, 1127.
10. Hong, B. H.; Small, J. P.; Purewal, M. S.; Mullokandov, A.; Sfeir, M. Y.; Wang, F.; Lee, J. Y.; Heinz, T. F.; Brus, L. E.; Kim, P.; Kim, K. S. Proc Natl Acad Sci USA 2005, 102, 14155
11. Hong, B. H.; Lee, J. Y.; Beetz, T.; Zhu, Y. M.; Kim, P.; Kim, K. S. J Am Chem Soc 2005, 127, 15336
12. Wang, Y.; Kim, M. J.; Shan, H.; Kittrell, C.; Fan, H.; Ericson, L. M.; Hwang, W.-F.; Arepalli, S.; Hauge, R. H.; Smalley, R. E. Nano Lett 2005, 5, 997
13. Cumings, J.; Collins, P. G.; Zettl, A. Nature 2000, 406, 586.
14. Charlier, J.-C. Acc Chem Res 2002, 35, 1063.
15. Stone, A. J.; Wales, D. J. Chem Phys Lett 1986, 128, 501.
16. O'Brien, S. C.; Heath, J. R.; Curl, R. F.; Smalley, R. E. J Chem Phys 1988, 88, 220.
17. Deng, J.-P.; Ju, D.-D.; Her, G.-R.; Mou, C.-Y.; Chen, C.-J.; Lin, Y.-Y.; Han, C.-C. J Phys Chem 1993, 97, 11575.
18. Saunders, M.; Jimenezazquez, H. A.; Cross, R. J.; Poreda, R. J. Science 1993, 259, 1428.
19. Kiang, C.-H.; Goddard, W. A., III; Beyers, R.; Bethune, D. S. J Phys Chem 1996, 100, 3749
20. Zhu, Y.; Yi, T.; Zheng, B.; Cao, L. Appl Surf Sci 1999, 137, 83
21. Banhart, F. Rep Prog Phys 1999, 62, 1181.
22. Ajayan, P. M.; Ravikumar, V.; Charlier, J.-C. Phys Rev Lett 1998, 81, 1437.
23. Tian, W. Q.; Liu, L. V.; Wang, Y. A. In Handbook of Theoretical and Computational Nanotechnology; Rieth, M., Schommers, W., Eds.; American Scientific: Valencia, CA, 2006; Vol. 9, Chapter 10, p 499.
24. Terrones, M.; Terrones, H.; Banhart, F.; Charlier, J.-C.; Ajayan, P. M. Science 2000, 288, 1226.
25. Srivastava, D.; Menon, M.; Daraio, C.; Jin, S.; Sadanadan, B.; Rao, A. M. Phys Rev B 2004, 69, 153414.
26. Liu, L. V.; Tian, W. Q.; Wang, Y. A. J Phys Chem B 2006, 110, 1999.
27. Murry, R. L.; Strout, D. L.; Odom, G. K.; Scuseria, G. E. Nature 1993, 366, 655.
28. Sun, M.-L.; Slanina, Z.; Lee, S.-L. Fullerene Sci Technol 1995, 3, 627.
29. Turker, L. J Mol Struct (THEOCHEM) 2001, 571, 99.
30. Hu, Y. H.; Ruckenstein, E. J Chem Phys 2004, 120, 7971.
31. Hu, Y. H.; Ruckenstein, E. J Chem Phys 2003, 119, 10073.
32. Lee, S. U.; Han, Y.-K. J Chem Phys 2004, 121, 3941.
33. Ribas-Arino, J.; Novoa, J. J. Phys Rev B 2006, 73, 035405.
34. Andriotis, A. N.; Menon, M.; Sheetz, R. M.; Chernozatonskii, L. Phys Rev Lett 2003, 90, 026801.
35. Igami, M.; Nakanishi, T.; Ando, T. J Phys Soc Jpn 1999, 68, 716.
36. Hansson, A.; Paulsson, M.; Stafstrom, S. Phys Rev B 2000, 62, 7639.
37. Igami, M.; Nakanishi, T.; Ando, T. Physica B 2000, 284-288, 1746.
38. Fagan, S. B.; da Silva, L. B.; Mota, R. Nano Lett 2003, 3, 289.
39. Mielke, S. L.; Troya, D.; Zhang, S.; Li, J. L.; Xiao, S. P.; Car, R.; Ruoff, R. S.; Schatz, G. C.; Belytschko, T. Chem Phys Lett 2004, 390, 413.
40. Sammalkorpi, M.; Krasheninnikov, A.; Kuronen, A.; Nordlund, K.; Kaski, K. Phys Rev B 2004, 70, 245416.
41. Rossato, J.; Baierle, R. J.; Fazzio, A.; Mota, R. Nano Lett 2005, 5, 197.
42. Lu, A. J.; Pan, B. C. Phys Rev Lett 2004, 92, 105504.
43. Becke, A. D. J Chem Phys 1993, 98, 5648.
44. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys Rev B 1988, 37, 785.
45. Glendening, E. D.; Carpenter, A. E.; Weinhold, F. NBO Version 3.1; University of Wisconsin: WI, 1995
46. Reed, A. E.; Curtiss, L. A.; Weinhold, F. Chem Rev 1988, 88, 899.
47. Becke, A. D. Phys Rev A 1988, 38, 3098.
48. Perdew, J. P.; Chevary, J. A.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys Rev B 1992, 46, 6671
49. Perdew, J. P.; Burke, K.; Wang, Y. Phys Rev B 1996, 54, 16533.
50. Tian, W. Q.; Feng, J.-K.; Wang, Y. A.; Aoki, Y. J Chem Phys 2006, 125, 094105.
51. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Milliam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Naka-jima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghava-chari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Coislowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, Revision B. 05; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
52. Leclercq, F.; Damay, P.; Foukani, M.; Chieux, P.; Bellissent-Funel, M. C.; Rassat, A.; Fabre, C. Phys Rev B 1993, 48, 2748.
53. Rienstra-Kiracofe, J. C.; Tschumper, G. S.; Schaefer, H. F., III. Chem Rev 2002, 102, 231.