Morphology and optical response of carbon nanotubes functionalized by conjugated polymers

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 12, 2012, Pages 6831-6840

  Furmanchuk, Al'Ona ^a   Leszczynski, Jerzy ^a   Tretiak, Sergei ^b   Kilina, Svetlana V ^c  

^a JACKSON STATE UNIVERSITY   (United States)

^b LOS ALAMOS NATIONAL LABORATORY   (United States)

^c NORTH DAKOTA STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BLUE SHIFT; CONFORMATIONAL STRUCTURES; EXCITED ENERGIES; FUNCTIONALIZATIONS; FUNCTIONALIZED; HYBRID COMPOSITES; NON-COVALENT FUNCTIONALIZATION; OPTICAL BANDS; OPTICAL RESPONSE; OPTICAL SPECTRA; PHOTOVOLTAIC DEVICES; POLYMER STRUCTURE; POLYMER WRAPPING; STABLE STRUCTURES;

CARBON NANOTUBES; MORPHOLOGY; OPTICAL PROPERTIES; PHOTOEXCITATION; QUANTUM CHEMISTRY;

CONJUGATED POLYMERS;

EID: 84859299650     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp211541q     Document Type: Article

References (81)

1. Usmani, F. A.; Hasan, M. Microelectron. J. 2010, 41, 395-402
2. Wind, S. J.; Appenzeller, J.; Avouris, P. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 583011-583014
3. Javey, A.; Guo, J.; Wang, Q.; Lundstrom, M.; Dai, H. Nature 2003, 424, 654-657
4. Lefebvre, J.; Homma, Y.; Finnie, P. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 2174011-2174014
5. Bachilo, S. M.; Strano, M. S.; Kittrell, C.; Hauge, R. H.; Smalley, R. E.; Weisman, R. B. Science 2002, 298, 2361-2366
6. Barazzouk, S.; Hotchandani, S.; Vinodgopal, K.; Kamat, P. V. J. Phys. Chem. B 2004, 108 (44) 17015-17018
7. Byon, H. R.; Choi, H. C. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2188-2189
8. Star, A.; Tu, E.; Niemann, J.; Gabriel, J. C. P.; Joiner, C. S.; Valcke, C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 921-926
9. Patolsky, F.; Zheng, G. F.; Hayden, O.; Lakadamyali, M.; Zhuang, X. W.; Lieber, C. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 14017-14022
10. Tang, B. Z.; Xu, H. Y. Macromolecules 1999, 32, 2569-2576
11. O'Connell, M. J.; Boul, P.; Ericson, L. M.; Huffman, C.; Wang, Y.; Haroz, E.; Kuper, C.; Tour, J.; Ausman, K. D.; Smalley, R. E. Chem. Phys. Lett. 2001, 342, 265-271
12. Star, A.; Steuerman, D. W.; Heath, J. R.; Stoddart, J. F. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 2508-2512
13. Star, A.; Gabriel, J. C. P.; Bradley, K.; Gruner, G. Nano Lett. 2003, 3, 459-463
14. Zheng, M.; Jagota, A.; Semke, E. D.; Diner, B. A.; McLean, R. S.; Lustig, S. R.; Richardson, R. E.; Tassi, N. G. Nat. Mater. 2003, 2, 338-342
15. Curran, S. A.; Ajayan, P. M.; Blau, W. J.; Carroll, D. L.; Coleman, J. N.; Dalton, A. B.; Davey, A. P.; A. Drury, B. M.; Maier, S.; Strevens, A. Adv. Mater. 1998, 10, 1091-1093
16. Keogh, S. M.; Hedderman, T. G.; Lynch, P.; Farrell, G. F.; Byrne, H. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 19369-19374
17. Coleman, J. N.; Curran, S.; Dalton, A. B.; Davey, A. P.; McCarthy, B.; Blau, W.; Barklie, R. C. Phys. Rev. B 1998, 58, R7492-R7495
18. Coleman, J. N.; Curran, S.; Dalton, A. B.; Davey, A. P.; Mc Carthy, B.; Blau, W.; Barklie, R. C. Synth. Met. 1999, 102, 1174-1175
19. Park, C.; Ounaies, Z.; Watson, K. A.; Crooks, R. E.; Smith, J.; Lowther, S. E.; Connell, J. W.; Siochi, E. J.; Harrison, J. S.; Clair, T. L. S. Chem. Phys. Lett. 2002, 364, 303-308
20. Pinto, N. J.; Johnson, A. T.; MacDiarmid, A. G.; Mueller, C. H.; Theofylaktos, N.; Robinson, D. C.; Miranda, F. A. Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 4244-4246
21. Freitag, M.; Martin, Y.; Misewich, J. A.; Martel, R.; Avouris, P. H. Nano Lett. 2003, 3, 1067-1071
22. Dalton, A. B.; Stephan, C.; Coleman, J. N.; McCarthy, B.; Ajayan, P. M.; Lefrant, S.; Bernier, P.; Blau, W. J.; Byrne, H. J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 10012-10016
23. Panhuis, M.; Maiti, A.; Dalton, A. B.; Noort, A. V. D.; Coleman, J. N.; McCarthy, B.; Blau, W. J. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 478-482
24. Lemasson, F. A.; Strunk, T.; Gerstel, P.; Hennrich, F.; Lebedkin, S.; Barner-Kowollik, C.; Wenzel, W.; Kappes, M. M.; Mayor, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 652-655
25. Ozawa, H.; Fujigaya, T.; Niidome, Y.; Hotta, N.; Fujiki, M.; Nakashima, N. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2651-2657
26. Tange, M.; Okazaki, T.; Iijima, S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11908-11911
27. Steuerman, D. W.; Star, A.; Narizzano, R.; Choi, H.; Ries, R. S.; Nicolini, C.; Stoddart, J. F.; Heath, J. R. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3124-3130
28. Mallajosyula, A. T.; Iyer, S.; Mazhari, B. J. Appl. Phys. 2010, 108, 094902-9
29. Stranks, S.; Weisspfennig, C.; Parkinson, P.; Johnston, M.; Herz, L.; Nicholas, R. Nano Lett. 2011, 11, 66-72
30. Dalton, A.; Chambers, G.; Byrne, H.; Coleman, J.; McCarthy, B.; Panhuis, M.; Blau, W.; Duesburg, G.; Roth, S.; Ajayan, P. Recent Res. Dev. Phys. Chem. 2002, 6, 327-349
31. Curran, S.; Dalton, A.; Davey, A.; McCarthy, B.; Blau, W.; Barklie, R. Phys. Rev. B 1998, 58, R7492-R7495
32. Benoit, J.; Corraze, B.; Lefrant, S.; Blau, W.; Bernier, P.; Chauvet, O. Synth. Met. 2001, 121, 1215-1216
33. Aarab, H.; Baitoul, M.; Wery, J.; Almairac, R.; Lefrant, S.; Faulques, E.; Duvail, J.; Hamedounb, M. Synth. Met. 2005, 155, 63-67
34. Singh, I.; Madhwal, D.; Verma, A.; Kumar, A.; Rait, S.; Kaur, I.; Bharadwaj, L.; Bhatia, C.; Bhatnagar, P.; Mathur, P. J. Lumin. 2010, 130, 2157-2160
35. Lee, K. W.; Lee, S. P.; Choi, H.; Mo, K. H.; Jang, J. W.; Kweon, H.; Lee, C. E. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 023110-1-4
36. Gao, J.; Loi, M. A. Eur. Phys. J. B 2010, 75, 121-126
37. Jiang, L. Y.; Huang, Y.; Jiang, H.; Ravichandran, G.; Gao, H.; Hwang, K. C.; Liu, B. J. J. Mech. Phys. Solids 2006, 54, 2436-2452
38. Chen, R. J.; Zhang, Y.; Wang, D.; Dai, H. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 3838-3839
39. Kang, Y. K.; Lee, O.-L.; Deria, S. H.; Kim, T.-H.; Park, D. A.; Bonnell, J. G.; Saven.; Therien, M. J. Nano Lett. 2009, 9, 1414-1418
40. Carthy, B. M.; Coleman, J.; Czerw, R.; Dalton, A.; Panhuis, M.; Maiti, A.; Drury, A.; Byrne, H.; Carroll, D.; Blau, W. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2210-2216
41. Collison, C.; Spencer, S.; Preske, A.; Palumbo, C.; Helenic, A.; Bailey, R.; Pellizzeri, S. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 11002-11009
42. Chen, J.; Liu, H. Y.; Weimer, W. A.; Halls, M. D.; Waldeck, D. H.; Walker, G. C. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9034-9035
43. Holt, J.; Ferguson, A.; Kopidakis, N.; Larsen, B.; Bult, J.; Rumbles, G.; Blackburn, J. Nano Lett. 2010, 10, 4627-4633
44. Tallury, S. S.; Pasquinelli, M. A. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 9349-9355
45. Tallury, S. S.; Pasquinelli, M. A. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 4122-4129
46. Caddeo, C.; Melis, C.; Colombo, L.; Mattoni, A. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 21109-21113
47. Liu, Y.; Chipot, C.; Shao, X.; Cai, W. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 1851-1856
48. Gurevitch, I.; Srebnik, S. Chem. Phys. Lett. 2007, 444, 96-100
49. Gao, J.; Loi, M. A.; de Carvalho, E. J.; dos Santos, M. C. ACS Nano 2011, 5, 3993-3999
50. Yang, M.; Koutsos, V.; Zaiser, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 10009-10014
51. Dewar, M. J. S.; Zoebisch, E. G.; Healy, E. F.; Stewart, J. J. P. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 3902-3909
52. Kilina, S.; Tretiak, S. Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 3405-3420
53. Tretiak, S. Nano Lett. 2007, 7, 2201-2206
54. Tretiak, S.; Kilina, S.; Piryatinski, A.; Saxena, A.; Martin, R. L.; Bishop, A. R. Nano Lett. 2007, 7, 86-92
55. Kilina, S.; Badaeva, E.; Piryatinski, A.; Tretiak, S.; Saxena, A.; Bishop, A. R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 4113-4123
56. Ponder, J. W. http://dasher.wustl.edu/tinker, 2004.
57. Allinger, N. L.; Yuh, Y. H.; Lii, J. H. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 8551-8566
58. Lii, J. H.; Allinger, N. L. J. Comput. Chem. 1998, 19, 1001-1016
59. Yang, P.; Batista, E. R.; Tretiak, S.; Saxena, A.; Martin, R. L.; Smith, D. L. Phys. Rev. B 2007, 76, 241201
60. Kilina, S.; Batista, E. R.; Yang, P.; Tretiak, S.; Saxena, A.; Martin, R. L.; Smith, D. L. ACS Nano 2008, 2, 1381-1388
61. Mukamel, S.; Tretiak, S.; Wagersreiter, T.; Chernyak, V. Science 1997, 277, 781
62. Tretiak, S.; Mukamel, S. Chem. Rev. 2002, 102 (9) 3171-3212
63. Chernyak, V.; Schulz, M. F.; Mukamel, S.; Tretiak, S.; Tsiper, E. V. J. Chem. Phys. 2000, 113, 36-43.
64. Martin, R. L. J. Chem. Phys. 2003, 118, 4775-4777
65. Frisch, M. J.; Gaussian 03; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2009.
66. Sinnokrot, M. O.; Valeev, E. F.; Sherrill, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 10887-10893
67. Saini, V.; Li, Z.; Bourdo, S.; Dervishi, E.; Xu, Y.; Ma, X.; Kunets, V.; Salamo, G.; Viswanathan, T.; Biris, A.; Saini, D.; Biris, A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 8023-8029
68. Giulianini, M.; Waclawik, E. R.; Bell, J. M.; Scarselli, M.; Castrucci, P.; Crescenzi, M. D.; Motta, N. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 143116
69. Giulianini, M.; Waclawik, E. R.; Bell, J. M.; Scarselli, M.; Castrucci, P.; Scarselli, M.; Motta, N. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 013304
70. Lüer, L.; Hoseinkhani, S.; Meneghetti, M.; Lanzani, G. Phys. Rev. B 2010, 81, 155411
71. Yue, W.; Zhao, Y.; Shao, S.; Tian, H.; Xie, Z.; Geng, Y.; Wang, F. J. Mater. Chem. 2009, 19, 2199-2206
72. Hennebicq, E.; Pourtois, G.; Scholes, G. D.; Herz, L. M.; Russell, D. M.; Silva, C.; Setayesh, S.; Grimsdale, A. C.; Mullen., K; Bredas, J.-L.; Beljonne, D. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 4744-4762
73. Wu, C.; Malinin, S. V.; Tretiak, S.; Chernyak, V. Y. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 057405
74. Wu, C.; Malinin, S. V.; Tretiak, S.; Chernyak, V. Y. Nat. Phys. 2006, 2, 631-635.
75. Tretiak, S.; Igumenshchev, K.; Chernyak, V. Phys. Rev. B 2005, 71, 33201
76. Tretiak, S.; Zhang, W. M.; Chernyak, V.; Mukamel, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 13003-13008.
77. Katan, C.; Tretiak, S.; Werts, M. H. V.; Bain, A. J.; Marsh, R. J.; Leonczek, N.; Nicolaou, N.; Badaeva, E.; Mongin, O.; Blanchard-Desce, M. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 9468-9483.
78. Mulazzi, E.; Perego, R.; Aarab, H.; Mihut, L.; Lefrant, S.; Faulques, E.; Wery, J. Phys. Rev. B 2004, 70, 155206-1-9
79. Mulazzi, E.; Perego, R.; Wery, J.; Mihut, L.; Lefrant, S.; Faulques, E. J. Chem. Phys. 2006, 125, 014703
80. Curran, S.; Davey, A. P.; Coleman, J.; Dalton, A.; McCarthy, B.; Maier, S.; Drury, A.; Gray, D.; Brennan, M.; Ryder, K.; Chapelle, M. L. D. L.; Journet, C.; Bernier, P.; Byrne, H. J.; Carroll, D.; Ajayan, P. M.; Lefrant, S.; Blau, W. Synth. Met. 1999, 103, 2559-2562
81. Mulazzi, E.; Ripamonti, A.; Wery, J.; Dulieu, B.; Lefrant, S. Phys. Rev. B 1999, 60, 16519-16525