Atomic-scale field-effect transistor as a thermoelectric power generator and self-powered device

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 115, Issue 30, 2011, Pages 14988-14996

  Liu, Yu Shen ^a   Yao, Hsuan Te ^a   Chen, Yu Chang ^a  

^a NATIONAL CHIAO TUNG UNIVERSITY   (Taiwan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMIC SCALE; FINITE TEMPERATURE DIFFERENCES; FIRST-PRINCIPLES APPROACHES; GATE VOLTAGES; NANOJUNCTIONS; NANOSCALE ELECTRONIC DEVICES; SELF-POWERED; THERMOELECTRIC PROPERTIES;

BROMINE; CONVERSION EFFICIENCY; ELECTRIC SWITCHES; FIELD EFFECT TRANSISTORS; THERMOELECTRIC ENERGY CONVERSION; THERMOELECTRIC EQUIPMENT; THERMOELECTRIC POWER;

CURRENT VOLTAGE CHARACTERISTICS;

EID: 79961091488     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp2021243     Document Type: Article

References (69)

1. Aviram, A.; Ratner, M. A. Chem. Phys. Lett. 1974, 29, 277
2. Reed, M. A.; Zhou, C.; Muller, C. J.; Burgin, T. P.; Tour, J. M. Science 1997, 278, 252
3. Di Ventra, M. Electrical Transport in Nanoscale Systems; Cambridge University Press: Cambridge, U.K., 2008.
4. Kaun, C. C.; Guo, H. Nano Lett. 2003, 3, 1521
5. Di Ventra, M.; Lang, N. D. Phys. Rev. B 2001, 65, 045402
6. Nitzan, A.; Ratner, M. A. Science 2003, 300, 1384
7. Wang, W.; Lee, T.; Kretzschmar, I.; Read, M. A. Nano Lett. 2004, 4, 643
8. Galperin, M.; Ratner, M. A.; Nitzan, A. Phys. Rev. B 2008, 78, 125320
9. Jiang, J.; Kula, M.; Lu, W.; Luo, Y. Nano Lett. 2005, 5, 1551
10. Yu, L. H.; Zangmeister, C. D.; Kushmerick, J. G. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 206803
11. Paulsson, M.; Frederiksen, T. Nano Lett. 2006, 6, 258
12. Slomon, G. C.; Gagliardi, A.; Pecchia, A.; Frauenheim, T.; Di Carlo, A.; Reimers, J. R.; Noel, N. S. J. Chem. Phys. 2006, 124, 094704
13. Kushmerick, J. G.; Lazorcik, J.; Patterson, C. H.; Shashidhar, R. Nano Lett. 2004, 4, 639
14. Chen, Y. C.; Zwolak, M.; Di Ventra, M. Nano Lett. 2005, 5, 621
15. Chen, Y. C. Phys. Rev. B 2008, 78, 233310
16. Kristensen, I. S.; Paulsson, M.; Thygesen, K. S.; Jacobsen, K. W. Phys. Rev. B 2009, 79, 235411
17. Djukic, D.; van Ruitenbeek, J. M. Nano Lett. 2006, 6, 789
18. Kiguchi, M.; Tal, O.; Wohlthat, S.; Pauly, F.; Krieger, M.; Djukic, D.; Cuevas, J. C.; van Ruitenbeek, J. M. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 046801
19. Wheeler, P. J.; Russom, J. N.; Evans, K.; King, N. S.; Natelson, D. Nano Lett. 2010, 10, 1287
20. Chen, Y. C.; Di Ventra, M. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 166802
21. Liu, Y. S.; Chen, Y. C. Phys. Rev. B 2011, 83, 035401
22. Chen, Y. C.; Zwolak, M.; Di Ventra, M. Nano Lett. 2003, 3, 1691
23. Huang, Z.; Xu, B.; Chen, Y. C.; Di Ventra, M.; Tao, N. J. Nano Lett. 2006, 6, 1240
24. Di Ventra, M.; Pantelides, S. T.; Lang, N. D. Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 3448
25. Ma, C. L.; Nghiem, D.; Chen, Y. C. Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 222111
26. Solomon, P. M.; Lang, N. D. ACS Nano 2008, 2, 435
27. Lang, N. D.; Solomon, P. M. ACS Nano 2009, 3, 1437
28. Song, H.; Kim, Y.; Jang, Y. H.; Jeong, H.; Reed, M. A.; Lee, T. Nature 2009, 462, 1039
29. Ahn, C. H.; Bhattacharya, A.; Di Ventra, M.; Eckstein, J. N.; Frisbie, C. D.; Gershenson, M. E.; Goldman, A. M.; Inoue, I. H.; Mannhart, J.; Millis, A. J.; Morpurgo, A. F.; Natelson, D.; Triscone, J. M. Rev. Mod. Phys. 2006, 78, 1185
30. Lindsay, S. M.; Ratner, M. A. Adv. Mater. 2007, 19, 23
31. Tao, N. J. Nat. Nanotechnol. 2006, 1, 173
32. Ludoph, B.; van Ruitenbeek, J. M. Phys. Rev. B 1999, 59, 12290
33. Reddy, P.; Jang, S. Y.; Segalman, R. A.; Majumdar, A. Science 2007, 315, 1568
34. Baheti, K.; Malen, J. A.; Doak, P.; Reddy, P.; Jang, S. Y.; Tilley, T. D.; Majumdar, A.; Segalman, R. A. Nano Lett. 2008, 8, 715
35. Malen, J. A.; Doak, P.; Baheti, K.; Tilley, T. D.; Segalman, R. A.; Majumdar, A. Nano Lett. 2009, 9, 1164
36. Malen, J. A.; Yee, S. K.; Majumdar, A.; Swgalman, R. A. Chem. Phys. Lett. 2010, 491, 109
37. Paulsson, M.; Datta, S. Phys. Rev. B 2003, 67, 241403(R)
38. Zheng, X.; Zheng, W.; Wei, Y.; Zeng, Z.; Wang, J. J. Chem. Phys. 2004, 121, 8537
39. Wang, B.; Xing, Y.; Wan, L.; Wei, Y.; Wang, J. Phys. Rev. B 2005, 71, 233406
40. Pauly, F.; Viljas, J. K.; Cuevas, J. C. Phys. Rev. B 2008, 78, 035315
41. Dubi, Y.; Di Ventra, M. Nano Lett. 2009, 9, 97
42. Markussen, T.; Jauho, A. P. Phys. Rev. Lett. 2009, 103, 055502
43. Ke, S. H.; Yang, W.; Curtarolo, S.; Baranger, H. U. Nano Lett. 2009, 9, 1011
44. Finch, C. M.; Garca-Suárez, V. M.; Lambert, C. J. Phys. Rev. B 2009, 79, 033405
45. Markussen, T.; Jauho, A. P.; Brandbyge, M. Phys. Rev. B 2009, 79, 035415
46. Bergfield, J. P.; Stafford, C. A. Nano Lett. 2009, 9, 3072
47. Liu, Y. S.; Chen, Y. R.; Chen, Y. C. ACS Nano 2009, 3, 3497
48. Dubi, Y.; Di Ventra, M. Rev. Mod. Phys. 2011, 83, 131
49. Adachi, A; Uchida, K.-I.; Saitoh, E.; Ohe, J.-I.; Takahashi, S; Maekawa, S. Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 252506
50. Galperin, M.; Nitzan, A.; Ratner, M. A. Mol. Phys. 2008, 106, 397
51. Entin-Wohlman, O.; Imry, Y.; Aharony, A. Phys. Rev. B 2010, 82, 115314
52. Hsu, B. C.; Liu, Y. S.; Lin, S. H.; Chen, Y. C. Phys. Rev. B 2011, 83, 041404(R)
53. Jorn, R.; Seideman, T. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 1186
54. Esposito, M.; Lindenberg, K.; Van den Broeck, C. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 130602
55. Liu, Y. S.; Chen, Y. C. Phys. Rev. B 2009, 79, 193101
56. Dubi, Y.; Di Ventra, M. Phys. Rev. B 2009, 79, 081302(R)
57. Galperin, M.; Saito, K.; Balatsky, A. V.; Nitzan, A. Phys. Rev. B 2009, 80, 115427
58. Liu, Y. S.; Hsu, B. C.; Chen, Y. C. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 6111
59. Hirjibehedin, C. F.; Lutz, C. P.; Heinrich, A. J. Science 2006, 312, 1021
60. Lang, N. D. Phys. Rev. B 1997, 55, 9364
61. Lyo, I. M.; Avouris, Ph. Science 1989, 245, 1369
62. Yu, M. L.; Lang, N. D.; Hussey, B. W.; Chang, T. H. P.; Mackie, W. A. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 1636
63. Di Ventra, M.; Pantelides, S. T.; Lang, N. D. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 979
64. Bergfield, J. P.; Solis, M. A.; Stafford, C. A. ACS Nano 2010, 4, 5314
65. Lang, N. D. Phys. Rev. B 1992, 45, 13599
66. Lang, N. D. Phys. Rev. B 1995, 52, 5335
67. Thygesen, K. S.; Rubio, A. Phys. Rev. B 2008, 77, 115333
68. Sai, N.; Zwolak, M.; Vignale, G.; Di Ventra, M. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 186810
69. Chen, Y. C.; Di Ventra, M. Phys. Rev. B 2003, 67, 153304