Fabrication, characterization, and optoelectronic properties of layer-by-layer films based on terpyridine-modified MWCNTs and ruthenium(III) ions

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 114, Issue 17, 2010, Pages 8040-8047

  Pan, Yuexiu ^a   Tong, Bin ^a   Shi, Jianbing ^a   Zhao, Wei ^a   Shen, Jinbo ^a   Zhi, Junge ^a   Dong, Yuping ^a  

^a BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AXIAL LENGTH; BENZENEDIAZONIUM TETRAFLUOROBORATE; BI-LAYER; CONJUGATED STRUCTURES; COORDINATION SITES; HRTEM ANALYSIS; LAYER-BY-LAYER FILMS; LAYER-BY-LAYERS; NOVEL MATERIALS; OPTOELECTRONIC PROPERTIES; PHENYL GROUP; PHOTOINDUCED CHARGE TRANSFER; QUARTZ WAFERS; RUTHENIUM IONS; SELF-ASSEMBLED; SEM IMAGE; SURFACE MODIFICATION; TERPYRIDINES; UV IRRADIATION;

CARBON NANOTUBES; CHARGE TRANSFER; CHEMICAL MODIFICATION; COORDINATION REACTIONS; ION EXCHANGE; ITO GLASS; METAL IONS; MONOLAYERS; MULTILAYERS; MULTIWALLED CARBON NANOTUBES (MWCN); OPTOELECTRONIC DEVICES; ORGANIC POLYMERS; ORGANIC SOLVENTS; OXIDE MINERALS; QUARTZ; RUTHENIUM; RUTHENIUM COMPOUNDS; SEMICONDUCTING SILICON COMPOUNDS; SILICON WAFERS; SUBSTRATES; SURFACES; SYNTHESIS (CHEMICAL);

MULTILAYER FILMS;

EID: 77951884994     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp909904t     Document Type: Article

References (114)

1. Iijima, S. Nature 1991, 354, 56-58
2. Georgakilas, V.; Gournis, D.; Tzitzios, V.; Pasquato, L.; Guldi, D. M.; Prato, M. J. Mater. Chem. 2007, 17, 2679-2694
3. Wu, B. H.; Hu, D.; Kuang, Y. J.; Liu, B.; Zhang, X. H.; Chen, J. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 4751-4754
4. Shao, Y. Y.; Liu, J.; Wang, Y.; Lin, Y. H. J. Mater. Chem. 2009, 19, 46-59
5. Wang, J.; Musameh, M.; Lin, Y. H. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 2408-2409
6. Lynam, C.; Gilmartin, N.; Minett, A. I.; O'Kennedy, R.; Wallace, G. Carbon 2009, 47, 2337-2343
7. Heller, I.; Kong, J.; Williams, K. A.; Dekker, C.; Lemay, S. G. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7353-7359
8. Heller, I.; Mannik, J.; Lemay, S. G.; Dekker, C. Nano Lett. 2009, 9, 377-382
9. Nojeh, A.; Lakatos, G. W.; Peng, S.; Cho, K.; Pease, R. F. W. Nano Lett. 2003, 3, 1187-1190
10. Yang, X. J.; Guillorn, M. A.; Austin, D.; Melechko, A. V.; Cui, H. T.; Meyer, H. M.; Merkulov, V. I.; Caughman, J. B. O.; Lowndes, D. H.; Simpson, M. L. Nano Lett. 2003, 3, 1751-1755
11. Zhao, Y. L.; Stoddart, J. F. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1161-1171
12. Martins, T. B.; Fazzio, A.; da Silva, A. J. R. Phys. Rev. B 2009, 79, 115413
13. Liu, Y.; Wang, Y. X.; Jin, J. Y.; Wang, H.; Yang, R. H.; Tan, W. H. Chem. Commun. 2009, 665-667
14. Martin, R. B.; Qu, L. W.; Lin, Y.; Harruff, B. A.; Bunker, C. E.; Gord, J. R.; Allard, L. F.; Sun, Y. P. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 11447-11453
15. Lin, S. J.; Keskar, G.; Wu, Y. N.; Wang, X.; Mount, A. S.; Klaine, S. J.; Moore, J. M.; Rao, A. M.; Ke, P. C. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 143118
16. Tans, S. J.; Verschueren, A. R. M.; Dekker, C. Nature 1998, 393, 49-52
17. Liu, Z. B.; Tian, J. G.; Guo, Z.; Ren, D. M.; Du, T.; Zheng, J. Y.; Chen, Y. S. Adv. Mater. 2008, 20, 511-515
18. Rozhin, A. G.; Sakakibara, Y.; Tokumoto, M.; Kataura, H.; Achiba, Y. Thin Solid Films 2004, 464, 368-372
19. Zhao, H.; Yuan, W. Z.; Tang, L.; Sun, J. Z.; Xu, H. P.; Qin, A. J.; Mao, Y.; Jin, J. K.; Tang, B. Z. Macromolecules 2008, 41, 8566-8574
20. Ulman, A. Chem. Rev. 1996, 96, 1533-1554
21. Zhang, X.; Chen, H.; Zhang, H. Y. Chem. Commun. 2007, 1395-1405
22. Qiu, Y. F.; Chen, P. L.; Liu, M. H. Langmuir 2008, 24, 7200-7207
23. Koeppe, R.; Sariciftci, N. S. Photochem. Photobiol. Sci. 2006, 5, 1122-1131
24. Cai, X.; Zhang, Y. X.; Qi, D. D.; Jiang, J. Z. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 2500-2506
25. Holten, D.; Bocian, D. F.; Lindsey, J. S. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 57-69
26. Susumu, K.; Maruyama, H.; Kobayashi, H.; Tanaka, K. J. Mater. Chem. 2001, 11, 2262-2270
27. Girifalco, L. A.; Hodak, M.; Lee, R. S. Phys. Rev. B 2000, 62, 13104-13110
28. Tasis, D.; Tagmatarchis, N.; Bianco, A.; Prato, M. Chem. Rev. 2006, 106, 1105-1136
29. Yuan, W. Z.; Sun, J. Z.; Liu, J. Z.; Dong, Y. Q.; Li, Z.; Xu, H. P.; Qin, A. J.; Haeussler, M.; Jin, J. K.; Zheng, Q.; Tang, B. Z. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 8896-8905
30. Yuan, W. Z.; Tang, L.; Zhao, H.; Jin, J. K.; Sun, J. Z.; Qin, A. J.; Xu, H. P.; Liu, J. H.; Yang, F.; Zheng, Q.; Chen, E. Q.; Tang, B. Z. Macromolecules 2009, 42, 52-61
31. Yuan, W. Z.; Lam, J. W. Y.; Shen, X. Y.; Sun, J. Z.; Mahtab, F.; Zheng, Q.; Tang, B. Z. Macromolecules 2009, 42, 2523-2531
32. Curran, S. A.; Ajayan, P. M.; Blau, W. J.; Carroll, D. L.; Coleman, J. N.; Dalton, A. B.; Davey, A. P.; Drury, A.; McCarthy, B.; Maier, S.; Strevens, A. Adv. Mater. 1998, 10, 1091-1093
33. Chen, F. M.; Wang, B.; Chen, Y.; Li, L. J. Nano Lett. 2007, 7, 3013-3017
34. Cheng, F. Y.; Adronov, A. Chem. - Eur. J. 2006, 12, 5053-5059
35. Chen, J.; Hamon, M. A.; Hu, H.; Chen, Y. S.; Rao, A. M.; Eklund, P. C.; Haddon, R. C. Science 1998, 282, 95-98
36. Khabashesku, V. N.; Billups, W. E.; Margrave, J. L. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 1087-1095
37. Holzinger, M.; Vostrowsky, O.; Hirsch, A.; Hennrich, F.; Kappes, M.; Weiss, R.; Jellen, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 4002-4005
38. Ying, Y. M.; Saini, R. K.; Liang, F.; Sadana, A. K.; Billups, W. E. Org. Lett. 2003, 5, 1471-1473
39. Liu, Y. L.; Chen, W. H. Macromolecules 2007, 40, 8881-8886
40. Tagmatarchis, N.; Georgakilas, V.; Prato, M.; Shinohara, H. Chem. Commun. 2002, 2010-2011
41. Kooi, S. E.; Schlecht, U.; Burghard, M.; Kern, K. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 1353-1355
42. Bahr, J. L.; Yang, J. P.; Kosynkin, D. V.; Bronikowski, M. J.; Smalley, R. E.; Tour, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 6536-6542
43. Mevellec, V.; Roussel, S.; Tessier, L.; Chancolon, J.; Mayne-L'Hermite, M.; Deniau, G.; Viel, P.; Palacin, S. Chem. Mater. 2007, 19, 6323-6330
44. Klinke, C.; Hannon, J. B.; Afzali, A.; Avouris, P. Nano Lett. 2006, 6, 906-910
45. Campidelli, S.; Ballesteros, B.; Filoramo, A.; Diaz Diaz, D.; de la Torre, G.; Torres, T.; Rahman, G. M. A.; Ehli, C.; Kiessling, D.; Werner, F.; Sgobba, V.; Guldi, D. M.; Cioffi, C.; Prato, M.; Bourgoin, J. P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11503-11509
46. Lee, C. S.; Baker, S. E.; Marcus, M. S.; Yang, W. S.; Eriksson, M. A.; Hamers, R. J. Nano Lett. 2004, 4, 1713-1716
47. Morgan, S. G.; Burstall, F. H. J. Chem. Soc. 1931, 20-30
48. Poddutoori, P. K.; Poddutoori, P.; Maiya, B. G.; Prasad, T. K.; Kandrashkin, Y. E.; Vasil'ev, S.; Bruce, D.; van der Est, A. Inorg. Chem. 2008, 47, 7512-7522
49. Beves, J. E.; Constable, E. C.; Housecroft, C. E.; Neuburger, M.; Schaffner, S. Polyhedron 2008, 27, 2395-2401
50. Shunmugam, R.; Tew, G. N. Chem. - Eur. J. 2008, 14, 5409-5412
51. Berthet, J. C.; Thuery, P.; Dognon, J. P.; Guillaneux, D.; Ephritikhine, M. Inorg. Chem. 2008, 47, 6850-6862
52. Kadjane, P.; Charbonniere, L.; Camerel, F.; Laine, P. P.; Ziessel, R. J. Fluorescence 2008, 18, 119-129
53. Padhi, S. K.; Saha, D.; Sahu, R.; Subramanian, J.; Manivannan, V. Polyhedron 2008, 27, 1714-1720
54. Ikoma, T.; Oshio, H.; Yamamoto, M.; Ohba, Y.; Nihei, M. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 8641-8648
55. Lin, X. F.; Phillips, D. L. J. Org. Chem. 2008, 73, 3680-3688
56. Du, P.; Schneider, J.; Fan, L.; Zhao, W.; Patel, U.; Castellano, F. N.; Eisenberg, R. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5056-5058
57. Schutte, M.; Kurth, D. G.; Linford, M. R.; Colfen, H.; Mohwald, H. Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 2891-2893
58. Caruso, F.; Schuler, C.; Kurth, D. G. Chem. Mater. 1999, 11, 3394-3399
59. Kurth, D. G.; Schutte, M.; Wen, J. Colloids Surf., A 2002, 198, 633-643
60. Kurth, D. G.; Meister, A.; Thunemann, A. F.; Forster, G. Langmuir 2003, 19, 4055-4057
61. Bodenthin, Y.; Pietsch, U.; Mohwald, H.; Kurth, D. G. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3110-3114
62. Kurth, D. G.; Lopez, J. P.; Dong, W. F. Chem. Commun. 2005, 2119-2121
63. Lehmann, P.; Symietz, C.; Brezesinski, G.; Krass, H.; Kurth, D. G. Langmuir 2005, 21, 5901-5906
64. Man, K. Y. K.; Wong, H. L.; Chan, W. K.; Djurisic, A. B.; Beach, E.; Rozeveld, S. Langmuir 2006, 22, 3368-3375
65. Hoster, H. E.; Roos, M.; Breitruck, A.; Meier, C.; Tonigold, K.; Waldmann, T.; Ziener, U.; Lantifester, K.; Behm, R. J. Langmuir 2007, 23, 11570-11579
66. Cummings, S. D. Coord. Chem. Rev. 2009, 253, 449-478
67. Li, S.; Moorefield, C. N.; Wang, P.; Shreiner, C. D.; Newkome, G. R. Eur. J. Org. Chem. 2008, 3328-3334
68. Yamanoi, Y.; Nishihara, H. Chem. Commun. 2007, 3983-3989
69. Maier, A.; Rabindranath, R.; Tieke, B. Adv. Mater. 2009, 21, 959-963
70. Kosbar, L.; Srinivasan, C.; Afzali, A.; Graham, T.; Copel, M.; Krusin-Elbaum, L. Langmuir 2006, 22, 7631-7638
71. Maskus, M.; Abruna, H. D. Langmuir 1996, 12, 4455-4462
72. Haensch, C.; Ott, C.; Hoeppener, S.; Schubert, U. S. Langmuir 2008, 24, 10222-10227
73. Figgemeier, E.; Constable, E. C.; Housecroft, C. E.; Zimmermann, Y. C. Langmuir 2004, 20, 9242-9248
74. Ikeda, M.; Koide, N.; Han, L.; Sasahara, A.; Onishi, H. Langmuir 2008, 24, 8056-8060
75. Du, C. M.; Li, Y. L.; Wang, S.; Shi, Z. Q.; Xiao, S. X.; Zhu, D. B. Synth. Met. 2001, 124, 287-289
76. Hwang, S. H.; Moorefield, C. N.; Dai, L. M.; Newkome, G. R. Chem. Mater. 2006, 18, 4019-4024
77. Rotas, G.; Sandanayaka, A. S. D.; Tagmatarchis, N. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 4725-4731
78. Jousselme, B.; Bidan, G.; Billon, M.; Goyer, C.; Kervella, Y.; Guillerez, S.; Hamad, E. A.; Goze-Bac, C.; Mevellec, J. Y.; Lefrant, S. J. Electroanal. Chem. 2008, 621, 277-285
79. Zhao, W.; Tong, B.; Pan, Y. X.; Shen, J. B.; Zhi, J. G.; Shi, J. B.; Dong, Y. P. Langmuir 2009, 25, 11796-11801
80. Pan, Y. X.; Tong, B.; Zhi, J. G.; Zhao, W.; Shen, J. B.; Shi, J. B.; Dong, Y. P. Acta Chim. Sin. 2009, 67, 2779-2784
81. Sun, J. Q.; Wu, T.; Sun, Y. P.; Wang, Z. Q.; Zhang, X.; Shen, J. C.; Cao, W. X. Chem. Commun. 1998, 1853-1854
82. Yao, G. J.; Dong, Y. P.; Cao, T. B.; Yang, S. M.; Lam, J. W. Y.; Tang, B. Z. J. Colloid Interface Sci. 2003, 257, 263-267
83. Cao, T. B.; Yang, S. M.; Cao, J.; Zhang, M. F.; Huang, C. H.; Cao, W. X. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 11941-11944
84. Fish, R. H.; Kim, T. J.; Stewart, J. L.; Bushweller, J. H.; Rosen, R. K.; Dupon, J. W. Organometallics 1986, 5, 2193-2198
85. Tang, B. Z.; Xu, H. Macromolecules 1999, 32, 2569-2576
86. Yuan, W. Z.; Sun, J. Z.; Dong, Y.; Haussler, M.; Yang, F.; Xu, H. P.; Qin, A.; Lam, J. W. Y.; Zheng, Q.; Tang, B. Z. Macromolecules 2006, 39, 8011-8020
87. McCarthy, B.; Coleman, J. N.; Czerw, R.; Dalton, A. B.; Panhuis, M.; Maiti, A.; Drury, A.; Bernier, P.; Nagy, B.; Lahr, B.; Byrne, H. J.; Carroll, D. L.; Blau, W. J. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2210-2216
88. Zerza, G.; Rothler, B.; Sariciftci, N. S.; Gomez, R.; Segura, J. L.; Martin, N. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 4099-4104
89. Yuan, W. Z.; Mao, Y.; Zhao, H.; Sun, J. Z.; Xu, H. P.; Jin, J. K.; Zheng, Q.; Tang, B. Z. Macromolecules 2008, 41, 701-707
90. Delamar, M.; Hitmi, R.; Pinson, J.; Savéant, J. M. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 5883-5884
91. Allongue, P.; Delamar, M.; Desbat, B.; Fagebaume, O.; Hitmi, R.; Pinson, J.; Savéant, J. M. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 201-207
92. Coulon, E.; Pinson, J.; Bourzat, J.-D.; Commercüon, A.; Pulicani, J.-P. Langmuir 2001, 17, 7102-7106
93. Bernard, M.-C.; Chausse, A.; Cabet-Deliry, E.; Chehimi, M. M.; Pinson, J.; Podvorica, F.; Vautrin-Ul, C. Chem. Mater. 2003, 15, 3450-3462
94. Kariuki, J. K.; McDermott, M. T. Langmuir 1999, 15, 6534-6540
95. Kariuki, J. K.; McDermott, M. T. Langmuir 2001, 17, 5947-5951
96. Bunnett, J. F.; Wamsert, C. C. J. Am. Chem. Soc. 1966, 88, 5534-5537
97. Danen, W. C.; Saunders, D. G. J. Am. Chem. Soc. 1969, 91, 5924-5925
98. Dyke, C. A.; Stewart, M. P.; Maya, F.; Tour, J. M. Synlett 2004, 1, 0155-0160
99. Qin, S. H.; Qin, D. Q.; Ford, W. T.; Herrera, J. E.; Resasco, D. E. Macromolecules 2004, 37, 9963-9967
100. Wu, W.; Zhang, S.; Li, Y.; Li, J. X.; Liu, Y. Q.; Qin, Y. J.; Guo, Z. X.; Dai, L. M.; Ye, C.; Zhu, D. B. Macromolecules 2003, 36, 6286-6288
101. Liao, K. S.; Wan, A.; Batteas, J. D.; Bergbreiter, D. E. Langmuir 2008, 24, 4245-4253
102. Brunetti, F. G.; Herrero, M. A.; Munoz, J. M.; Diaz-Ortiz, A.; Alfonsi, J.; Meneghetti, M.; Prato, M.; Vazquez, E. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8094-8100
103. Yuan, W. Z.; Sun, J. Z.; Dong, Y. Q.; Haussler, M.; Yang, F.; Xu, H. P.; Qin, A. J.; Lam, J. W. Y.; Zheng, Q.; Tang, B. Z. Macromolecules 2006, 39, 8011-8020
104. Pramanik, P.; Bag, N.; Chakravorty, A. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1992, (1), 97-99
105. Qin, S. H.; Qin, D. Q.; Ford, W. T.; Zhang, Y. J.; Kotov, N. A. Chem. Mater. 2005, 17, 2131-2135
106. Shen, J. F.; Hu, Y. Z.; Qin, C.; Ye, M. X. Langmuir 2008, 24, 3993-3997
107. Kim, J. H.; Lee, S. W.; Hammond, P. T.; Horn, Y. S. Chem. Mater. 2009, 21, 2993-3001
108. Rebel, I.; Bunker, B. A.; Kamat, P. V. Adv. Mater. 2005, 17, 2458-2463
109. Jiang, K.; Xie, H.; Zhan, W. Langmuir 2009, 25, 11129-11136
110. Akatsuka, K.; Ebina, Y.; Muramatsu, M.; Sato, T.; Hester, H.; Kumaresan, D.; Schmehl, R. H.; Sasaki, T.; Haga, M. Langmuir 2007, 23, 6730-6736
111. Liang, Z. Q.; Dzienis, K. L.; Xu, J.; Wang, Q. Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 542-548
112. Kosynkin, D. V.; Tour, J. M. Org. Lett. 2001, 3, 993-995
113. Cheng, K. W.; Chan, W. K. Langmuir 2005, 21, 5247-5250
114. Altman, M.; Shukla, A. D.; Zubkov, T.; Evmenenko, G.; Dutta, P.; van der Boom, M. E. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7374-7382