First-principles study of water confined in single-walled silicon carbide nanotubes

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 115, Issue 35, 2011, Pages 17255-17264

  Yang, Rui ^a,c   Hilder, Tamsyn A ^b   Chung, Shin Ho ^b   Rendell, Alistair ^a  

^a AUSTRALIAN NATIONAL UNIVERSITY   (Australia)

^b AUSTRALIAN NATIONAL UNIVERSITY   (Australia)

^c UNIVERSITY OF WOLLONGONG   (Australia)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHARGE ANALYSIS; DENSITY FUNCTIONAL THEORY CALCULATIONS; DISPERSION CORRECTION; FIRST-PRINCIPLES STUDY; HYBRID DENSITY; INTERACTION ENERGIES; PERIODIC BOUNDARY CONDITIONS; SILICON CARBIDE NANOTUBES; SINGLE-WALLED; VAN DER WAALS INTERACTIONS; WATER CHAINS; WATER MOLECULE; WATER NETWORKS; WEAK INTERACTIONS;

CALCULATIONS; CHARGE TRANSFER; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; DISPERSIONS; ION EXCHANGE; SILICON CARBIDE; SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN); STEREOCHEMISTRY; VAN DER WAALS FORCES;

MOLECULES;

EID: 80052313355     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp201882d     Document Type: Article

References (62)

1. Kalra, A.; Garde, S.; Hummer, G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 10175
2. Weik, M.; Lehnert, U.; Zaccai, G. Biophys. J. 2005, 89, 3639
3. Murata, K.; Mitsuoka, K.; Hirai, T.; Walz, T.; Agre, P.; Haymann, J. B.; Engel, A.; Fujiyoshi, Y. Nature 2000, 407, 599
4. Srivastava, A.; Srivastava, O. N.; Talapatra, S.; Vajai, R.; Ajayan, P. M. Nat. Mater. 2000, 3, 610
5. Wang, Z.; Medforth, C. J.; Shelnutt, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 16720
6. Gogotsi, Y.; Libera, J. A.; Yazicioglu, A. G.; Megaridis, C. M. Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 1021
7. Naguib, N.; Ye, H.; Gogotsi, Y.; Yazicioglu, A. G.; Megaridis, C. M.; Yoshimura, M. Nano Lett. 2004, 4, 2237
8. Kolesnikov, A. I.; J. M. Zanotti, J. M. C. K. L.; Thiyagarajan, P.; Moravsky, A. P.; Loutfy, R. O.; Burnham, C. J. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 035503
9. Hummer, G.; Rasaiah, J. C.; Noworyta, J. P. Nature 2001, 414, 188
10. Maibaum, L.; Chandler, D. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 11891189
11. Beckstein, O.; Sansom, M. S. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 7063
12. Holt, J. K.; Park, H. P.; Waang, Y.; Stadermann, M.; Artyukhin, A. B.; Grigopoupulos, C. P.; Noy, A.; Bakajin, O. Science 2006, 312, 1034
13. Majumder, M.; Chopra, N.; Andrews, R.; Hinds, B. J. Nature 2005, 438, 44
14. Mashl, R. J.; Joseph, S.; Aluru, N. R.; Jakobsson, E. Nano Lett. 2003, 3, 589
15. Koga, K.; Gao, G. T.; Tanaka, H.; Zeng, X. C. Nature 2001, 412, 802
16. Chandler, D. Nature 2005, 437, 640
17. Fang, H. P.; Wan, R. Z.; Gong, X. J.; Lu, H. J.; Li, S. Y. J. Phys. D: Appl. Phys. 2008, 41, 103002
18. Won, C. Y.; Aluru, N. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 2748-2749
19. Won, C. Y.; Aluru, N. R. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 1812-1818
20. Yuan, Q. Z.; Zhao, Y. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6374-6376
21. Pham-Huu, C.; Keller, N.; Ehret, G.; J.Ledouxi, M. J. Catal. 2001, 200, 400
22. Sun, X. H.; Li, C. P.; Wong, W. K.; Wong, N. B.; Lee, C. S.; T.Lee, S.; Teo, B. T. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14464
23. Keller, N.; Pham-Huu, C.; Ehret, G.; Keller, V.; Ledous, M. J. Carbon 2003, 41, 2131
24. Borowiak-Palen, E.; Ruemmeli, M. H.; Gemming, T.; Knupfer, M.; Biedermann, K.; Leonhardt, A.; Pihler, T.; Kalenczuk, R. J. J. Appl. Phys. 2005, 97, 056102
25. Taguchi, T.; Igawa, N.; Yamamoto, H.; Shamoto, S.; Jitsukawa, S. Phys. E (Amsterdam, Neth.) 2005, 28, 431
26. Hu, J. Q.; Bando, Y.; Zhan, J. H.; Goberg, D. Appl. Phys. Lett. 2004, 85, 2923
27. Nhut, J. M.; Vieira, R.; Pesant, L.; Tessonnier, J.-P.; Keller, N.; Ehet, G.; Pham-Huu, C.; Ledoux, M. J. Catal. Today 2002, 79, 11
28. Taguchi, T.; Igawa, N.; Yamamoto, H.; Jitsukawa, S. J. Am. Ceram. Soc. 2005, 88, 459
29. Huczko, A.; Bystrzejewski, M.; Lange, H.; Fabianowska, A.; Cudzilo, S; Panas, A.; Szala, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 16244
30. Zhang, Y. F.; Huang, H. C. Comput. Mater. Sci. 2008, 43, 664-669
31. Mpournpakis, G.; Froudakis, G. E.; lithoxoos, G. P.; Samios, J. Nano Lett. 2006, 6, 1581
32. Zhao, M. W.; Xia, Y. Y.; Li, F.; Zhang, R. Q.; Lee, S. T. Phys. Rev. B 2005, 71, 085312
33. Cicero, G.; Galli., G. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16518
34. Zheng, J.; Lennon, E.; Y. H. Sheng, H. K. T.; Jiang, S. J. Chem. Phys. 2005, 122, 214702
35. Alam, K. M.; Ray, A. K. Nanotechnology 2007, 18, 495706
36. Alam, K. M.; Ray, A. K. Phys. Rev. B 2008, 77, 035436
37. Frisch, M. J. Gaussian 09, revision A.1; Gaussian Inc.: Wallingford CT, 2009.
38. Tsuzuki, S.; Lüthi, H. P. J. Chem. Phys. 2001, 114, 3949-3957
39. Chai, J. D.; Head-Gordon, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 6615-6620
40. Klopper, W.; van Duijneveldt-van de Rijdt, J. G. C. M.; van Duijneveldt, F. B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 10, 2227-2234
41. Anderson, J. A.; Tschumper, G. S. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 7268-7271
42. Tschumper, G. S.; Leininger, M. L.; Hoffman, B. C.; Valeev, E. F.; Schaefer, H. F.; Quack, M. J. Chem. Phys. 2002, 116, 690-701
43. Gao, G. H.; Park, S. H.; Kang, H. S. Chem. Phys. 2009, 355, 50-54
44. Gali, A. Phys. Rev. B 2006, 73, 245415
45. Moradian, R.; Behzad, S.; Chegel, R. Phys. B 2008, 403, 3623-3626
46. Moon, W. H.; Ham, J. K.; Hwang, H. J. Nanotechnology 2003, 3, 158
47. Menon, M.; Richter, E.; Mavrandonakis, A.; Froudakis, G.; Andriotis, A. Phys. Rev. B 2004, 69, 115322
48. Saito, R.; Fujiata, M.; G, G. D.; Dresselhaus, M. S. Appl. Phys. Lett. 1992, 60, 2204
49. Mavrandonakis, A.; G. E. Froudakis, M. S.; Muhlhauser, M. Nano Lett. 2003, 3, 1481
50. Rubio, A.; Corkill, J. L.; Cohen, M. L. Phys. Rev. B 1994, 49, 5081
51. Zhao, M. W.; Xia, Y. Y.; Zhang, D. J.; Mei, L. M. Phys. Rev. B 2003, 68, 235415
52. Lee, S. M.; Lee, Y. H.; Hwang, Y. G.; Elsner, J.; Porezag, D.; Frauenheim, Th. Phys. Rev. B 1999, 60, 7788
53. Huang, S. P.; Wu, D. S.; Hu, J. M.; Zhang, H.; Xie, Z.; Hu, H.; Cheng, W. D. Opt. Express 2007, 15, 10947
54. Wang, L.; Zhao, J. J.; Li, F. Y.; Fang, H. P.; Lu, J. P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 5368-5375
55. Xu, H.; Berne, B. J. J. Phys.: Condens. Matter 2001, 105, 11929
56. Hanasaki, I.; Nakamura, A.; Yonebayashi, T.; Kawano, S. J. Phys.: Condens. Matter 2008, 20, 015213
57. Mann, D. J.; halls, M. D. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 195503
58. Mart, J. J. Chem. Phys. 1999, 110, 6876
59. Gordillo, M. C.; Mart, J. J. Chem. Phys. 2000, 329, 341
60. Poynor, A.; Hong, L.; Robinson, I. K.; Granick, S.; Zhang, Z.; Fenter, P. A. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 266101
61. Joseph, S.; Aluru, N. R. Nano Lett. 2008, 8, 452
62. K.Agrawal, B.; Singh, V.; Pathak, A.; Srivastava, R. Phys. Rev. B 2007, 75, 195421