The fermi level dependent electronic properties of the smallest (2,2) carbon nanotube

Nano Letters

Volumn 10, Issue 9, 2010, Pages 3290-3296

  Yin, Li Chang ^a,b   Saito, Riichiro ^a   Dresselhaus, Mildred S ^c,d  

^a TOHOKU UNIVERSITY   (Japan)

^b INSTITUTE OF METAL RESEARCH   (China)

^c Department of Electrical Engineering and Computer Science   (United States)

^d MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (United States)

Author keywords

(2,2) carbon nanotube; electrochemical doping; Fermi level; metal semiconductor transition; superconductivity

Indexed keywords

(2,2) CARBON NANOTUBE; ELECTROCHEMICAL DOPING; ENERGY WINDOWS; FERMI ENERGY; GATE VOLTAGES; HEAVY ELECTRONS; HIGH DENSITY; HOLE-DOPING; METAL-SEMICONDUCTOR TRANSITION; METAL-SEMICONDUCTOR TRANSITIONS; METALLIC GROUND STATE; NEUTRAL CONDITIONS; SINGLE-WALL CARBON NANOTUBES; STRUCTURAL CHANGE; SUPERCONDUCTING TRANSITIONS;

CARBON NANOTUBES; DOPING (ADDITIVES); ELECTRONIC PROPERTIES; FERMI LEVEL; GROUND STATE; SUPERCONDUCTIVITY;

SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN);

EID: 77956441059     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl100846u     Document Type: Article

References (55)

1. Bethune, D. S.; Klang, C. H.; de Vries, M. S.; Gorman, G.; Savoy, R.; Vazquez, J.; Beyers, R. Nature 1993, 363, 605-607
2. Iijima, S.; Ichihashi, T. Nature 1993, 363, 603-605
3. Saito, R.; Fujita, M.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. Appl. Phys. Lett. 1992, 60 (18) 2204-2206
4. Saito, R.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. Physical Properties of Carbon Nanotubes; Imperial College Press: London, 1998.
5. Samsonidze, Ge. G.; Saito, R.; Jorio, A.; Pimenta, M. A.; Souza Filho, A. G.; Gruneis, A.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. J. Nanosci. Nanotechnol. 2003, 3 (6) 431-458
6. Samsonidze, Ge. G.; Grueneis, A.; Saito, R.; Jorio, A.; Pimenta, M. A.; Souza Filho, A. G.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. Phys. Rev. B 2004, 69 (20) 205402
7. Liu, H. J.; Chan, C. T. Phys. Rev. B 2002, 66 (11) 115416
8. Cabria, I.; Mintmire, J. W.; White, C. T. Phys. Rev. B 2003, 67 (12) 121406 R
9. Lortz, R.; Zhang, Q.; Shi, W.; Ye, J. T.; Qiu, C.; Wang, Z.; He, H.; Sheng, P.; Qian, T.; Tang, Z.; Wang, N.; Zhang, X.; Wang, J.; Chan, C. T. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106 (18) 7299-7303
10. Benedict, L. X.; Crespi, V. H.; Louie, S. G.; Cohen, M. L. Phys. Rev. B 1995, 52 (20) 14935-14940
11. Sasaki, K.; Jiang, J.; Saito, R.; Onari, S.; Tanaka, Y. J. Phys. Soc. Jpn. 2007, 76 (3 033702
12. Tang, Z.; Zhang, L.; Wang, N.; Zhang, X.; Wen, G.; Li, G.; Wang, J.; Chan, C.; Sheng, P. Science 2001, 292, 2462-2465
13. Li, Z. M.; Tang, Z. K.; Liu, H. J.; Wang, N.; Chan, C. T.; Saito, R.; Okada, S.; Li, G. D.; Chen, J. S.; Nagasawa, N.; Tsuda, S. Phys. Rev. Lett. 2001, 87 (12) 127401
14. Kociak, M.; Kasumov, A. Y.; Guéron, S.; Reulet, B.; Khodos, I. I.; Gorbatov, Y. B.; Volkov, V. T.; Vaccarini, L.; Bouchiat, H. Phys. Rev. Lett. 2001, 86 (11) 2416-2419
15. Bellucci, S.; Cini, M.; Onorato, P.; Perfetto, E. Physica C 2007, 460-462 (Part 2) 1057-1058
16. Sawada, S.; Hamada, N. Solid State Commum. 1992, 83 (11) 917-919
17. Tersoff, J. Phys. Rev. Lett. 1988, 61 (25) 2879-2882
18. I.Cabria, I.; Mintwire, J. W.; White, C. T. Int. J. Quantum Chem. 2003, 91 (1) 51-56
19. Lucas, A. A.; Lambin, P. H.; Smalley, R. E. J. Phys. Chem. Solids 1993, 54 (5) 587-593
20. Qin, L. C.; Zhao, X. L.; Hirahara, K. R.; Miyamoto, Y.; Ando, Y.; Iijima, S. Nature 2000, 408, 50
21. Wang, N.; Tang, Z. K.; Li, G. D.; Chen, J. S. Nature 2000, 408, 50-51
22. Hayashi, T.; Kim, Y. A.; Matoba, T.; Esaka, M.; Nishimura, K.; Tsukada, T.; M.; Endo, M.; Dresselhaus, M. S. Nano Lett. 2003, 3 (7) 887-889
23. Maryn, C.; Serrano, M. D.; Yao, N.; Ostrogorsky, A. G. Nanotechnology 2003, 14 (3) L4-L5
24. Zhao, X.; Liu, Y.; Inoue, S.; Suzuki, T.; Jones, R. O.; Ando, Y. Phys. Rev. Lett. 2004, 92 (11) 125502
25. Tang, Z. K.; Zhai, J. P.; Tong, Y. Y.; Hu, X. J.; Saito, R.; Feng, Y. J.; Sheng, P. Phys. Rev. Lett. 2008, 101 (4 047402
26. Mao, Y. L.; Yan, X. H.; Xiao, Y.; Xiang, J.; Yang, Y. R.; Yu, H. L. Phys. Rev. B 2005, 71 (3) 033404
27. Scipioni, R. Phys. Status Solidi 2007, 244 (9) 3137-3142
28. Palstra, T. T. M.; Zhou, O.; Iwasa, Y.; Sulewski, P. E.; Fleming, R. M.; Zegarski, B. R. Solid State Commun. 1995, 93 (4) 327-330
29. Ganin, A. Y.; Takabayashi, Y.; Khimyak, Y. Z.; Margadonna, S.; Tamai, A.; Rosseinsky, M. J.; Prassides, K. Nat. Mater. 2008, 7, 367-371
30. Takabayshi, Y.; Ganin, A. Y.; Jeglic, P.; Arcon, D.; Takano, T.; Iwasa, Y.; Ohishi, Y.; Takata, M.; Takeshita, N.; Prassides, K.; Rosseinsky, M. J. Science 2009, 323, 1585-1590
31. Herbard, A. F.; Rosseinsky, M. J.; Haddon, R. C.; Murphy, D. W.; Glarum, S. H.; Palstra, T. T. M.; Ramirez, A. P.; Kortan, A. R. Nature 1991, 350, 600-601
32. Tanigaki, K.; Ebbesen, T. W.; Saito, S.; Mizuki, J.; Tsai, J. S.; Kubo, Y.; Kuroshima, S. Nature 1991, 352, 222-223
33. Fleming, R. M.; Ramirez, A. P.; Rosseinsky, M. J.; Murphy, D. W.; Haddon, R. C.; Zahurak, S. M.; Makhija, A. V. Nature 1991, 352, 787-788
34. Kelty, S. P.; Chen, C. C.; Lieber, C. M. Nature 1991, 352, 223-225
35. Emery, N.; Hérold, C.; d'Astuto, M.; Garcia, V.; Bellin, Ch.; Mareché, J. F.; Lagrange, P.; Loupias, G. Phys. Rev. Lett. 2005, 95 (8) 087003
36. Weller, T. E.; Ellerby, M.; Saxena, S. S.; Smith, R. P.; Skipper, N. T. Nat. Phys. 2005, 1 (1) 39-41
37. Mitsuhashi, R.; Suzuki, Y.; Yamanari, Y.; Mitamura, H.; Kamber, T.; Ikeda, N.; Okamoto, H.; Fujiwara, A.; Yamaji, M.; Kawasaki, N.; Maniwa, Y.; Kubozono, Y. Nature 2010, 464, 76-79
38. Doh, Y. J.; van Dam, J. A.; Roest, A. L.; Bakkers, E. P. A. M.; Kouwenhoven, L. P.; Franceschi, S. De. Science 2005, 309, 272-275
39. Xiang, J.; Vidan, A.; Tinkham, M.; Westervelt, R. M.; Lieber, C. M. Nat. Nanotechnol. 2006, 1, 208-213
40. Ueno, K.; Nakamura, S.; Shimotani, H.; Ohtomo, A.; Kimura, N.; Nojima, T.; Aoki, H.; Iwasa, Y.; Kawaski, M. Nat. Mater. 2008, 7, 855-858
41. Kresse, G.; Furthmüller, J. Phys. Rev. B 1996, 54 (16) 11169-11186
42. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1966, 77 (18) 3865-3868
43. Blöchl, P. E. Phys. Rev. B 1994, 50 (24) 17953-17979
44. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59 (3) 1758-1775
45. Monkhorst, H. J.; Pack, J. D. Phys. Rev. B 1976, 13 (12) 5188-5192
46. Blöchl, P. E.; Jepsen, O.; Andersen, O. K. Phys. Rev. B 1994, 49 (23) 16223-16233
47. Makov, G.; Payne, M. C. Phys. Rev. B 1995, 51 (7) 4014-4022
48. Miyake, T.; Saito, S. Phys. Rev. B 2003, 68 (15) 155424
49. Fantini, C.; Jorio, A.; Souza, M.; Strano, M. S.; Dresselhaus, M. S.; Pimenta, M. A. Phys. Rev. Lett. 2004, 93 (14) 147406
50. Araujo, P. T.; Doorn, S. K.; Kilina, S.; Tretiak, S.; Einarsson, E.; Maruyama, S.; Chacham, H.; Pimenta, M. A.; Jorio, A. Phys. Rev. Lett. 2007, 98 (6 067401
51. Jiang, J.; Saito, R.; Samsonidze, G. G.; Jorio, A.; Chou, S. G.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. Phys. Rev. B 2007, 75 (3 035407
52. Sato, K.; Saito, R.; Jiang, J.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. Phys. Rev. B 2007, 76 (19) 195446
53. Araujo, P. T.; Jorio, A.; Dresselhaus, M. S.; Sato, K.; Saito, R. Phys. Rev. Lett. 2009, 103 (14) 146802
54. Benning, P. J.; Poirier, D. M.; Ohno, T. R.; Chen, Y.; Jost, M. B.; Stepniak, F.; Kroll, G. H.; Weaver, J. H.; Fure, J.; Smalley, R. E. Phys. Rev. B 1992, 45 (12) 6899-6913
55. Lee, R. S.; Kim, H. J.; Fischer, J. E.; Thess, A.; Smalley, R. E. Nature 1997, 388, 255-257