Metal-molecule interfaces formed by noble-metal-chalcogen bonds for nanoscale molecular Devices

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 114, Issue 9, 2010, Pages 4044-4050

  Yokota, Kazumichi ^a   Taniguchi, Masateru ^a,b   Kawai, Tomoji ^a  

^a OSAKA UNIVERSITY   (Japan)

^b JAPAN SCIENCE AND TECHNOLOGY AGENCY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BENZENESELENOL; BENZENETHIOLS; CU(1 1 1); DENSITY OF STATE; ELECTRICAL CONDUCTION MECHANISMS; FRONTIER ORBITALS; LOW VOLTAGES; METAL-CHALCOGEN BONDS; METAL-MOLECULE INTERFACE; MOLECULAR DEVICE; NANO SCALE; NOBLE METALS; SINGLE-MOLECULE;

ELECTRONIC STATES; FERMI LEVEL; FERMIONS; METALLIC COMPOUNDS; METALS; MOLECULES; MONOLAYERS; NANOSTRUCTURED MATERIALS; PHOTOELECTRICITY; PHOTOIONIZATION; PHOTONS; PRECIOUS METALS; SILVER; TELLURIUM COMPOUNDS; ULTRAVIOLET PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

EID: 77949297670     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp9109139     Document Type: Article

References (82)

1. Aviram, A.; Ratner, M. A. Molecular Electronics: Science and Technology; New York Academy of Sciences: New York, 1998.
2. Tour, J. M. Molecular Electronics: Commercial Insights, Chemistry, Devices, Architecture and Programming; World Scientific: Singapore, 2003.
3. James, D. K.; Tour, J. M. Chem. Mater. 2004, 16, 4423-4435.
4. Selzer, Y.; Allara, D. L. Annu. Rev. Phys. Chem. 2006, 57, 593-623.
5. Nitzan, A.; Ratner, M. A. Science 2003, 300, 1384-1389.
6. McCreery, R. L. Chem. Mater. 2004, 16, 4477-4496.
7. Tao, N. J. Nat. Nanotechnol. 2006, 1, 173-181.
8. Taniguchi, M.; Nojima, Y.; Yokota, K.; Terao, J.; Sato, K.; Kambe, N.; Kawai, T. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15062-15063.
9. Chen, X.; Braunschweig, A. B.; Wiester, M. J.; Yeganeh, S.; Ratner, M. A.; Mirkin, C. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 5178-5181.
10. Cui, X. D.; Primak, A.; Zarate, X.; Tomfohr, J.; Sankey, O. F.; Moore, A. L.; Moore, T. A.; Gust, D.; Harris, G.; Lindsay, S. M. Science 2001, 294, 571-574.
11. Wold, D. J.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5549-5556.
12. Venkataraman, L.; Klare, J. E.; Nuckolls, C.; Hybertsen, M. S.; Steigerwald, M. L. Nature 2006, 442, 904-907.
13. Huang, Z.; Chen, F.; D'Agosta, R.; Bennett, P. A.; Di Ventra, M.; Tao, N. J. Nat. Nanotechnol. 2007, 2, 698-703.
14. Xu, B.; Tao, N. J. Science 2003, 301, 1221-1223.
15. Huang, Z. F.; Xu, B. Q.; Chen, Y. C.; Di Ventra, M.; Tao, N. J. Nano Lett. 2006, 6, 1240-1244.
16. Jang, S.-Y.; Reddy, P.; Majumdar, A.; Segalman, R. A. Nano Lett. 2006, 6, 2362-2367.
17. Reed, M. A.; Zhou, C.; Muller, C. J.; Burgin, T. P.; Tour, J. M. Science 1997, 278, 252-254.
18. Smit, R. H. M.; Noat, Y.; Untiedt, C.; Lang, N. D.; van Hemert, M. C.; van Ruitenbeek, J. M. Nature 2002, 419, 906-909.
19. González, M. T.; Wu, S.; Huber, R.; van der Molen, S. J.; Schönenberger, C.; Calame, M. Nano Lett. 2006, 6, 2238-2242.
20. Wu, S.; González, M. T.; Huber, R.; Grunder, S.; Schönenberger, C.; Mayor, M.; Calame, M. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 569-574.
21. Tsutsui, M.; Taniguchi, M.; Kawai, T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 10552-10556.
22. Di Ventra, M.; Lang, N. D. Phys. Rev. B 2001, 65, 045402.
23. Basch, H.; Cohen, R.; Ratner, M. A. Nano Lett. 2005, 5, 1668-1675.
24. Chen, F.; Li, X.; Hihath, J.; Huang, Z.; Tao, N. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15874-15881.
25. Kiguchi, M.; Miura, S.; Hara, K.; Sawamura, M.; Murakoshi, K. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 213104.
26. Taniguchi, M.; Tsutsui, M.; Shoji, K.; Fujiwara, H.; Kawai, T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14146-14147.
27. Bain, C. D.; Whitesides, G. M. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1989, 28, 506-512.
28. Ulman, A. An Introduction to Ultrathin Organic Films from Langmuir-Blodgett to Self-assembly; Academic Press: San Diego, CA, 1991.
29. Ulman, A. Chem. Rev. 1996, 96, 1533-1554.
30. Smith, R. K.; Lewis, P. A.; Weiss, P. S. Prog. Surf. Sci. 2004, 75, 1-68.
31. Zhu, X.-Y. Surf. Sci. Rep. 2004, 56, 1-83.
32. Patrone, L.; Palacin, S.; Charlier, J.; Armand, F.; Bourgoin, J. P.; Tang, H.; Gauthier, S. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 096802.
33. Zangmeister, C. D.; Robey, S. W.; van Zee, R. D.; Yao, Y.; Tour, J. M. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16187-16193.
34. Wtkins, N. J.; Zangmeister, C. D.; Chan, C. K.; Zhao, W.; Ciszek, J. W.; Tour, J. M.; Kahn, A.; van Zee, R. D. Chem. Phys. Lett. 2007, 446, 359-364.
35. Troisi, A.; Ratner, M. A. Small 2006, 2, 172-181.
36. Lindsay, S. M.; Ratner, M. A. AdV. Mater. 2007, 19, 23-31.
37. Yokota, K.; Taniguchi, M.; Kawai, T. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 5818-5819.
38. Yokota, K.; Taniguchi, M.; Tanaka, H.; Kawai, T. Phys. Rev. B 2008, 77, 165416-165420.
39. Sze, S. M. Physics of Semiconductor Devices, 2nd ed.; Wiley- Interscience: New York, 1981.
40. Seah, M. P. Surf. Interface Anal. 1989, 14, 488.
41. Frisch, M. J.; et al. Gaussian 03, revision C.02; Gausian, Inc.: Wallingford, CT, 2003.
42. Himmelhaus, H.; Gauss, I.; Buck, M.; Eisert, F.; Wöll, Ch.; Grunze, M. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1998, 92, 139-149.
43. Frey, S.; Stadler, V.; Heister, K.; Eck, W.; Zharnikov, M.; Grunze, M. Langmuir 2001, 17, 2408-2415.
44. Venkataramanan, M.; Skanth, G.; Bandyopadhyay, K.; Vijayamohanan, K.; Pradeep, T. J. Colloid Interface Sci. 1999, 212, 553-561.
45. Shaporenko, A.; Cyganik, P.; Buck, M.; Terfort, A.; Zharnikov, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 13630-13638.
46. Weightman, P.; Roberts, E. D.; Johnson, C. E. J. Phys. C: Solid State Phys. 1975, 8, 550-566.
47. Cardona, M., Ley, L., Eds. Photoemission in Solids I: General Principles; Springer-Verlag: Berlin, 1978.
48. Fuggle, J. C.; Mårtensson, N. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1980, 21, 275-281.
49. Laibinis, P. E.; Whitesides, G. M.; Allara, D. L.; Tao, Y.-T.; Parikh, A. N.; Nuzzo, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 7152-7167.
50. Wagner, C. D.; Gale, L. H.; Raymond, R. H. Anal. Chem. 1979, 51, 466-482.
51. Laibinis, P. E.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 9022-9028.
52. Haber, J.; Machej, T.; Ungier, L.; Ziókowski, J. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1974, 4, 213-218.
53. Haber, J.; Machej, T.; Ungier, L.; Ziolkowski, J. J. Solid State Chem. 1978, 25, 207-218.
54. Huang, F. K.; Horton, R. C.; Myles, D. C.; Garrell, R. L. Langmuir 1998, 14, 4802-4808.
55. Laiho, T.; Leiro, J. A.; Heinonen, M. H.; Mattila, S. S.; Lukkari, J. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 2005, 142, 105-112.
56. Storp, S. Spectrochim. Acta, Part B 1985, 408, 745-756.
57. Wheeler, D. R.; Pepper, S. V. J. Vac. Sci. Technol. 1982, 20, 226-232.
58. Klein, J. C.; Li, C. P.; Hercules, D. M.; Black, J. F. Appl. Spectrosc. 1984, 38, 729-734.
59. Carnovale, F.; Kibel, M. H.; Nyberg, G. L.; Peel, J. B. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1982, 25, 171-179.
60. Abduaini, A.; Kera, S.; Aoki, M.; Okudaira, K. K.; Ueno, N.; Harada, Y. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1998, 88-91, 849-854.
61. Schlüter, M. Phys. Rev. B 1978, 17, 5044.
62. Tung, R. T. Mater. Sci. Eng., R 2001, 35, 1-138.
63. Michaelson, H. B. J. Appl. Phys. 1977, 48, 4729-4733.
64. Ishii, H.; Sugiyama, K.; Ito, E.; Seki, K. AdV. Mater. 1999, 8, 605-625.
65. Tung, R. T. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 6078-6081.
66. Tung, R. T. Phys. Rev. B 2001, 64, 205310.
67. Vázquez, H.; Flores, F.; Kahn, A. Org. Electron. 2007, 8, 241-248.
68. Heine, V. Phys. Rev. 1965, 138, A1689-1696.
69. Vázquez, H.; Dappe, Y. J.; Ortega, J.; Flores, F. J. Chem. Phys. 2007, 126, 144703-144710.
70. Tersoff, J. Phys. Rev. Lett. 1984, 52, 465-468.
71. Vázquez, H.; Cao, W.; Flores, F.; Kahn, A. Phys. Rev. B 2005, 71, 041306R-041309R.
72. Cowley, A. M.; Sze, S. M. J. Appl. Phys. 1965, 36, 3212-3220.
73. Kahn, A.; Koch, N.; Gao, W. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2003, 41, 2529-2548.
74. Braun, S.; Salaneck, W. R.; Fahlman, M. AdV. Mater. 2009, 21, 1-23.
75. Valiskó, M.; Boda, D.; Hungary, V. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 6355-6365.
76. Tian, W.; Datta, S.; Hong, S.; Reifenberger, R.; Henderson, J. I.; Kubiak, C. P. J. Chem. Phys. 1998, 109, 2874-2882.
77. Xiao, X.; Xu, B.; Tao, N. J. Nano Lett. 2004, 4, 267-271.
78. Tsutsui, M.; Shoji, K.; Taniguchi, M.; Kawai, T. Nano Lett. 2008, 8, 345-349.
79. Tsutsui, M.; Taniguchi, M.; Kawai, T. Nano Lett. 2008, 8, 3293-3297.
80. Tsutsui, M.; Taniguchi, M.; Kawai, T. Nano Lett. 2009, 9, 2433-2439.
81. Tsutsui, M.; Taniguchi, M.; Shoji, K.; Yokota, K.; Kawai, T. Nanoscale 2009, 1, 164-170.
82. Taniguchi, M.; Tsutsui, M.; Yokota, K.; Kawai, T. Nanotechnology 2009, 20, 434008.