Molecular rectification based on asymmetrical molecule-electrode contact

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 114, Issue 9, 2010, Pages 4135-4141

  Zhao, Jianwei ^a   Yu, Cui ^a   Wang, Nan ^a   Liu, Hongmei ^a  

^a NANJING UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTRONIC COUPLING; INTERFACE MODIFICATION; METAL-MOLECULE-METAL JUNCTIONS; MOLECULAR DIODES; MOLECULAR JUNCTION; MOLECULAR ORBITAL LEVELS; MOLECULAR RECTIFICATIONS; MOLECULAR SUBSTITUTION; MOLECULE-ELECTRODE CONTACTS; NON EQUILIBRIUM GREEN'S FUNCTION METHOD; RECTIFICATION RATIO; SIGNIFICANT FACTORS; SINGLE MOLECULE; THEORETICAL CALCULATIONS; THIOL GROUPS;

GREEN'S FUNCTION; MOLECULAR ORBITALS; MOLECULES; PORPHYRINS;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 77949282444     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp905713a     Document Type: Article

References (61)

1. Ashwell, G. J.; Tyrrell, W. D.; Whittam, A. J. J. Mater. Chem. 2003, 13, 2855-2857.
2. Metzger, R. M.; Chen, B.; Hopfner, U.; Lakshmikantham, M. V.; Vuillaume, D.; 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, 10455-10466.
3. Martin, A. S.; Sambles, J. R.; Ashwell, G. J. Phys. Rev. Lett. 1993, 70, 218-221.
4. Ashwell, G. J.; Sambles, J. R.; Martin, A. S.; Parker, W. G.; Szablewski, M. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1990, 137, 4-1376.
5. Aviram, A.; Ratner, M. A. Chem. Phys. Lett. 1974, 29, 277-283.
6. Taylor, J.; Brandbyge, M.; Stokbro, K. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 138301.
7. Basch, H.; Cohen, R.; Ratner, M. A. Nano Lett. 2005, 5, 1668-1675.
8. He, H. Y.; Pandey, R.; Mallick, G.; Karna, S. P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 1575-1579.
9. Majumder, C.; Mizuseki, H.; Kawazoe, Y. J. Mol. Struct., THEOCHEM 2004, 681, 65-69.
10. Liu, H. M.; Li, P.; Zhao, J. W.; Yin, X.; Zhang, H. L. J. Chem. Phys. 2008, 129, 224704.
11. Yin, X.; Liu, H. M.; Zhao, J. W. J. Chem. Phys. 2006, 125, 094711.
12. Stokbro, K.; Taylor, J.; Brandbyge, M. J. Am. Chem. Soc. 2002, 125, 3674-3675.
13. Pomerantz, M.; Aviram, A.; McCorkle, R. A.; Li, L.; Schrott, A. G. Science 1992, 255, 1115-1118.
14. Staykov, A.; Nozaki, D.; Yoshizawa, K. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 11699-11705.
15. Stadler, R.; Geskin, V.; Cornil, J. Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 1119-1130.
16. Geddes, N. J.; Sambles, J. R.; Jarvis, D. J.; Parker, W. G.; Sandman, D. J. Appl. Phys. Lett. 1990, 56, 1916-1918.
17. Xu, T.; Peterson, I. R.; Lakshmikantham, M. V.; Metzger, R. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1749-1752.
18. Mujica, V.; Ratner, M. A.; Nitzan, A. Chem. Phys. 2002, 281, 147-150.
19. Simmons, J. G. J. Appl. Phys. 1963, 34, 1793.
20. Beebe, J. M.; Engelkes, V. B.; Miller, L. L.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11268-11269.
21. Ke, S. H.; Baranger, H. U.; Yang, W. T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15897-15904.
22. Kushmerick, J. G.; Whitaker, C. M.; Pollack, S. K.; Schull, T. L.; Shashidhar, R. Nanotechnology 2004, 15, S489-S493.
23. Lenfant, S.; Guerin, D.; Van, F. T.; Chevrot, C.; Palacin, S.; Bourgoin, J. P.; Bouloussa, O.; Rondelez, F.; Vuillaume, D. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 13947-13958.
24. Kim, D. H.; Lee, H.; Zyoung, T. Synth. Met. 2005, 152, 293-296.
25. Yau, S. T.; Zhang, C.; Innis, P. C. J. Chem. Phys. 2000, 112, 6774-6778.
26. Martin, S.; Manrique, D. Z.; Garcia-Suarez, V. M.; Haiss, W.; Higgins, S. J.; Lambert, C. J.; Nichols, R. J. Nanotechnology 2009, 20,125203.
27. Lee, Y. G.; Carsten, B.; Yu, L. Langmuir 2009, 25, 1495-1499.
28. Li, Z. Y.; Kosov, D. S. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 9893-9898.
29. Li, Z. Y.; Kosov, D. S. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 19116-19120.
30. Kergueris, C.; Bourgoin, J. P.; Palacin, S.; Esteve, D.; Urbina, C.; Magoga, M.; Joachim, C. Phys. Rev. B 1999, 59, 12505-12513.
31. Reichert, J.; Ochs, R.; Beckmann, D.; Weber, H. B.; Mayor, M.; von Lohneysen, H. Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 176804.
32. Li, Z. Y.; Huang, J.; Li, Q. X.; Yang, J. L. Sci. China, Ser. B: Chem. 2008, 51, 1159-1165.
33. Wold, D. J.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2970-2971.
34. Engelkes, V. B.; Beebe, J. M.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 14287-14296.
35. Kim, B.; Beebe, J. M.; Jun, Y.; Zhu, X. Y.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4970-4971.
36. Chu, C. W.; Na, J. S.; Parsons, G. N. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 2287-2296.
37. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, 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.; Nakajima, 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.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, 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 C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
38. Grönbeck, H.; Curioni, A.; Andreoni, W. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3839-3842.
39. Johansson, A.; Stafstrom, S. Chem. Phys. Lett. 2000, 322, 301-306.
40. Kondo, M.; Tada, T.; Yoshizawa, K. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 9143-9149.
41. Kaun, C. C.; Guo, H. Nano. Lett. 2003, 3, 1521-1525.
42. Kaun, C. C.; Larade, B.; Guo, H. Phys. Rev. B 2003, 67, 121411.
43. Atomistix ToolKit, version 2.0 QuantumWise A/S (www.quantumwise.com).
44. Brandbyge, M.; Mozos, J. L.; Ordejon, P.; Taylor, J.; Stokbro, K. Phys. Rev. B 2002, 65, 165401.
45. Soler, J. M.; Artacho, E.; Gale, J. D.; Garcǐa, A.; Junquera, J.; Ordejǒn, P.; Sǎnchez-Portal, D. J. Phys., Condens. Matter 2002, 14, 2745-2779.
46. Taylor, J.; Guo, H.; Wang, J. Phys. Rev. B 2001, 6324, 245407.
47. Xue, Y. Q.; Datta, S.; Ratner, M. A. Chem. Phys. 2002, 281, 151-170.
48. Datta S. Electronic Transport in the Mesoscopic Systems; Cambridge University Press: New York, 1996.
49. Mujica, V.; Nitzan, A.; Datta, S.; Ratner, M. A.; Kubiak, C. P. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 91-95.
50. Hipps, K. W.; Mazur, U. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 4707-4710.
51. Datta, S.; Tian, W. D.; Hong, S. H.; Reifenberger, R.; Henderson, J. I.; Kubiak, C. P. Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 2530-2533.
52. Pecchia, A.; Di Carlo, A. Nano. Lett. 2004, 4, 2109-2114.
53. Li, Y. W.; Zhao, J. W.; Yin, X.; Yin, G. P. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 11130-11135.
54. Seminario, J. M.; Zacarias, A. G.; Tour, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3015-3020.
55. Seminario, J. M.; Zacarias, A. G.; Derosa, P. A. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 791-795.
56. Li, Y. W.; Yin, G. P.; Yao, J. H.; Zhao, J. W. Comput. Mater. Sci. 2008, 42, 638-642.
57. Ye, Y. F.; Zhang, M. L.; Liu, H. M.; Liu, X. W.; Zhao, J. W. J. Phys. Chem. Solids 2008, 69, 2615-2621.
58. Saraiva-Souza, A.; Macedo de Souza, F.; Aleixo, V. F. P.; Girao, E. C.; Mendes, J.; Meunier, V.; Sumpter, B. G.; Souza, A. G.; Del Nero, J. J. Chem. Phys. 2008, 129, 204701.
59. Meir, Y.; Wingreen, N. S. Phys. Rev. Lett. 1992, 68, 2512-2515.
60. Landauer, R. IBM J. Res. DeV. 1957, 1, 223-231.
61. Büttiker, M. Phys. Rev. Lett. 1986, 57, 1761-1764.