Interaction of single-walled carbon nanotubes with amine

Nano

Volumn 7, Issue 1, 2012, Pages

  Maeda, Yutaka ^a   Yamada, Michio ^a   Hasegawa, Tadashi ^a   Akasaka, Takeshi ^b   Lu, Jing ^c   Nagase, Shigeru ^d  

^a TOKYO GAKUGEI UNIVERSITY   (Japan)

^b UNIVERSITY OF TSUKUBA   (Japan)

^c PEKING UNIVERSITY   (China)

^d INSTITUTE FOR MOLECULAR SCIENCE   (Japan)

Author keywords

amine; dispersion; functionalization; separation; Single walled carbon nanotube

Indexed keywords

FUNCTIONALIZATIONS; MECHANICAL AND ELECTRICAL PROPERTIES; ORGANIC MOLECULES; POTENTIAL APPLICATIONS; RECENT PROGRESS; SEMICONDUCTING TUBES; SINGLE-WALLED CARBON;

AMINES; DISPERSION (WAVES); DISPERSIONS; ELECTRONIC PROPERTIES; MECHANICAL PROPERTIES; ORGANIC COMPOUNDS; SEPARATION;

ELECTRIC PROPERTIES;

EID: 84863264696     PISSN: 17932920     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1142/S1793292011300015     Document Type: Article

References (96)

1. S. Iijima and T. Ichihashi, Nature 363, 603 (1993).
2. D. S. Bethune, C. H. Kiang, M. S. De Vries, G. Gorman, R. Savoy, J. Vazquez and R. Beyers, Nature 363, 605 (1993).
3. R. H. Baughman, A. A. Zakhidov and W. A. De Heer, Science 297, 787 (2002).
4. S. Niyogi, M. A. Hamon, H. Hu, B. Zhao, P. Bhowmik, R. Sen, M. E. Itkis and R. C. Haddon, Acc. Chem. Res. 35, 1105 (2002).
5. R. Saito, M. Fujita, G. Dresselhaus and M. S. Dresselhaus, Appl. Phys. Lett. 60, 2204 (1992).
6. Z. Wu, Z. Chen, X. Du, J. M. Logan, J. Sippel, M. Nikolou, K. Kamaras, J. R. Reynolds, D. B. Tanner, A. F. Hebard and A. G. Rinzler, Science 305, 1273 (2004).
7. G. Gruner, J. Mater. Chem. 16, 3533 (2006).
8. M. W. Rowell, M. A. Topinka, M. D. McGehee, H. Prall, G. Dennler, N. S. Sariciftci, L. Hu and G. Gruner, Appl. Phys. Lett. 88, 233506 (2006).
9. S. J. Tans, A. R. M. Verschueren and C. Dekker, Nature 393, 49 (1998).
10. X. Li, X. Tu, S. Zaric, K. Welsher, W. S. Seo, W. Zhao and H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 129, 15770 (2007).
11. L. Qu, F. Du and L. Dai, Nano Lett. 8, 2682 (2008).
12. L. Ding, A. Tselev, J. Wang, D. Yuan, H. Chu, T. P. McNicholas,Y.Li and J. Liu, Nano Lett. 9, 800 (2009).
13. M. He, A. I. Chernov, P. V. Fedotov, E. D. Obraztsova, J. Sainio, E. Rikkinen, H. Jiang, Z. Zhu, Y. Tian, E. I. Kauppinen, M. Niemelä and A. O. I. Krause, J. Am. Chem. Soc. 132, 13994 (2010).
14. H. Wang, B. Wang, X. Y. Quek, L. Wei, J. Zhao, L. J. Li, M. B. Chan-Park, Y. Yang and Y. Chen, J. Am. Chem. Soc. 132, 16747 (2010).
15. C. Z. Loebick, R. Podila, J. Reppert, J. Chudow, F. Ren, G. L. Haller, A. M. Rao and L. D. Pfefferle, J. Am. Chem. Soc. 132, 11125 (2010).
16. Y. Li, D. Mann, M. Rolandi, W. Kim, A. Ural, S. Hung, A. Javey, J. Cao, D. Wang, E. Yenilmez, Q. Wang, J. F. Gibbons, Y. Nishi and H. Dai, Nano Lett. 4, 317 (2004).
17. Y. Li, S. Peng, D. Mann, J. Cao, R. Tu, K. J. Cho and H. Dai, J. Phys. Chem. B 109, 6968 (2005).
18. L. A. Girifalco, M. Hodak and R. S. Lee, Phys. Rev. B 62, 13104 (2000).
19. A. Thess, R. Lee, P. Nikolaev, H. Dai, P. Petit, J. Robert, C. Xu, Y. H. Lee, S. G. Kim, A. G. Rinzler, D. T. Colbert, G. E. Scuseria, D. Tomànek, J. E. Fischer and R. E. Smalley, Science 273, 483 (1996).
20. J. Liu, A. G. Rinzler, H. Dai, J. H. Hafner, R. K. Bradley, P. J. Boul, A. Lu, T. Iverson, K. Shelimov, C. B. Huffman, F. Rodriguez-Macias, Y.-S. Shon, T. R. Lee, D. T. Colbert and R. E. Smalley, Science 280, 1253 (1998).
21. J. Chen, M. A. Hamon, H. Hu, Y. Chen, A. M. Rao, P. C. Eklund and R. C. Haddon, Science 282, 95 (1998).
22. M. A. Hamon, J. Chen, H. Hu, Y. Chen, M. E. Itkis, A. M. Rao, P. C. Eklund and R. C. Haddon, Adv. Mater. 11, 834 (1999).
23. S. Niyogi, H. Hu, M. A. Hamon, P. Bhowmik, B. Zhao, S. M. Pozenzhak, J. Chen, M. E. Itkis, M. S. Meier and R. C. Haddon, J. Am. Chem. Soc. 123, 733 (2001).
24. B. Zhao, H. Hu, S. Niyogi, M. E. Itkis, M. A. Hamon, P. Bhowmik, M. S. Meier and R. C. Haddon, J. Am. Chem. Soc. 123, 11673 (2001).
25. E. V. Basiuk, V. A. Basiuk, J. G. Ba~nuelos, J. M. Saniger-Blesa, V. A. Pokrovskiy, T. Y. Gromovoy, A. V. Mischanchuk and B. G. Mischanchuk, J. Phys. Chem. B 106, 1588 (2002).
26. J. Chen, A. M. Rao, S. Lyuksyutov, M. E. Itkis, M. A. Hamon, H. Hu, R. W. Cohn, P. C. Eklund, D. T. Colbert, R. E. Smalley and R. C. Haddon, J. Phys. Chem. B 105, 2525 (2001).
27. D. Chattopadhyay, S. Lastella, S. Kim and F. Papadimitrakopoulos, J. Am. Chem. Soc. 124, 728 (2002).
28. M. Sano, A. Kamino, J. Okamura and S. Shinkai, Nano Lett. 2, 531 (2002).
29. J. Liu, M. J. Casavant, M. Cox, W. D. A. P. Boul, W. Lu, A. J. Rimberg, K. A. Smith, D. T. Colbert and R. E. Smalley, Chem. Phys. Lett. 303, 125 (1999).
30. S. Auvray, V. Derycke, M. Goffman, A. Filoramo, D. Jost and J. P. Bourgoin, Nano Lett. 5, 451 (2005).
31. N. Choi, M. Kimura, H. Kataura, S. Suzuki, Y. Achiba, W. Mizutani and H. Tokumoto, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 41, 6264 (2002).
32. Y. Maeda, S. Kimura, Y. Hiroshima, M. Kanda, Y. Lian, T. Wakahara, T. Akasaka, T. Hasegawa, H. Tokumoto, T. Shimizu, H. Kataura, Y. Miyauchi, S. Maruyama, K. Kobayashi and S. Nagase, J. Phys. Chem. B 108, 18395 (2004).
33. B. W. Smith, M. Monthioux and D. E. Luzzi, Nature 396, 323 (1998).
34. J. Lee, H. Kim, S. J. Kahng, G. Kim, Y. W. Son, J. Ihm, H. Kato, Z. W. Wang, T. Okazaki, H. Shinohara and Y. Kuk, Nature 415, 1005 (2002).
35. D. J. Hornbaker, S. J. Kahng, S. Misra, B. W. Smith, A. T. Johnson, E. J. Mele, D. E. Luzzi and A. Yazdani, Science 295, 828 (2002).
36. J. Kong and H. Dai, J. Phys. Chem. B 105, 2890 (2001).
37. J. Lu, S. Nagase, Y. Maeda, T. Wakahara, T. Nakahodo, T. Akasaka, D. Yu, Z. Gao, R. Han and H. Ye, Chem. Phys. Lett. 405, 90 (2005).
38. S. M. Bachilo, M. S. Strano, C. Kittrell, R. H. Hauge, R. E. Smalley and R. B. Weisman, Science 298, 2361 (2002).
39. M. J. O'Connell, S. H. Bachilo, C. B. Huffman, V. C. Moore, M. S. Strano, E. H. Haroz, K. L. Rialon, P. J. Boul, W. H. Noon, C. Kittrell, J. Ma, R. H. Hauge, R. B. Weisman and R. E. Smalley, Science 297, 593 (2002).
40. P. G. Collins, M. S. Arnold and P. Avouris, Science 292, 706 (2001).
41. H. Huang, R. Maruyama, K. Noda, H. Kajiura and Kodono, J. Phys. Chem. B 110, 7316 (2006).
42. Y. Zhang, X. Xian, J. Zhang and Z. Liu, J. Phys. Chem. C 112, 3849 (2008).
43. D. Zhang, E. J. Dufek and E. L. Clennan, J. Org. Chem. 71, 315 (2006).
44. Y. Miyata, Y. Maniwa and H. Kataura, J. Phys. Chem. B 110, 25 (2006).
45. R. Krupke, F. Hennrich, H. V. Löhneysen and M. M. Kappes, Science 301, 344 (2003).
46. T. Tanaka, H. Jin, Y. Miyata and H. Kataura, Appl. Phys. Exp. 1, 1140011 (2008).
47. M. Zheng, A. Jagota, M. S. Strano, A. P. Santos, P. Barone, S. G. Chou, B. A. Diner, M. S. Dresselhaus, R. S. McLean, G. B. Onoa, G. G. Samsonidze, E. D. Semke, M. Usrey and D. J. Watts, Science 302, 1545 (2003).
48. M. S. Strano, C. A. Dyke, M. L. Usrey, P. W. Barone, M. J. Allen, H. Shan, C. Kittrell, R. H. Hauge, J. M. Tour and R. E. Smalley, Science 301, 1519 (2003).
49. C. A. Dyke, M. P. Stewart and J. M. Tour, J. Am. Chem. Soc. 127, 4497 (2005).
50. S. Toyota, Y. Yamaguchi, M. Hiwatashi, Y. Tomonari, H. Murakami and H. Nakashima, Chem. Asian J. 2, 145 (2007).
51. Z. Chen, X. Du, M. H. Du, C. D. Rancken, H. P. Cheng and A. G. Rinzler, Nano Lett. 3, 1245 (2003).
52. H. Li, B. Zhou, Y. Lin, L. Gu, W. Wang, K. A. S. Fernando, S. Kumar, L. F. Allard and Y. P. Sun, J. Am. Chem. Soc. 126, 1014 (2004).
53. Y. Maeda, S. Kimura, M. Kanda, Y. Hirashima, T. Hasegawa, T. Wakahara, Y. Lian, T. Nakahodo, T. Tsuchiya, T. Akasaka, J. Lu, X. Zhang, Z. Gao, Y. Yu, S. Nagase, S. Kazaoui, N. Minam, T. Shimizu, H. Tokumoto and R. Saito, J. Am. Chem. Soc. 127, 10287 (2005).
54. Y. Maeda, M. Kanda, M. Hashimoto, T. Hasegawa, S. I. Kimura, Y. Lian, T. Wakahara, T. Akasaka, S. Kazaoui, N. Minami, T. Okazaki, Y. Hayamizu, K. Hata, J. Lu and S. Nagase, J. Am. Chem. Soc. 128, 12239 (2006).
55. Y. Maeda, M. Hashimoto, T. Hasegawa, M. Kanda, T. Tsuchiya, T. Wakahara, T. Akasaka, Y. Miyauchi, S. Maruyama, J. Lu and S. Nagase, Nano 2, 221 (2007).
56. Y. Maeda, Y. Takano, A. Sagara, M. Hashimoto, M. Kanda, S. Kimura, Y. Lian, T. Nakahodo, T. Tsuchiya, T. Wakahara, T. Akasaka, T. Hasegawa, S. Kazaoui, N. Minami, J. Lu and S. Nagase, Carbon 46, 1563 (2008).
57. Y. Maeda, K. Komoriya, K. Sode, M. Kanda, M. Yamada, T. Hasegawa, T. Akasaka, J. Lu and S. Nagase, Phys. Stat. Solidi B 247, 2641 (2010).
58. D. Chattopadhyay, I. Galeska and F. Papadimitrakopoulos, J. Am. Chem. Soc. 125, 3370 (2003).
59. G. G. Samsonidze, S. G. Chou, A. P. Santos, V. W. Brar, G. Dresselhaus, M. S. Dresselhaus, A. Selbst, A. K. Swan, M. S. Ünlü, B. B. Goldberg, D. Chattopadhyay, S. N. Kim and F. Papadimitrakopoulos, Appl. Phys. Lett. 85, 1006 (2004).
60. S. N. Kim, Z. Luo and F. Papadimitrakopoulos, Nano Lett. 5, 2500 (2005).
61. A. Nish, J. Y. Hwang, J. Doig and R. J. Nicholas, Nat. Nanotechnol. 2, 640 (2007).
62. S. C. Chuang, M. Sander, T. Jarrosson, S. James, E. Rozumov, S. I. Khan and Y. Rubin, J. Org. Chem. 72, 2716 (2007).
63. M. S. Arnold, S. I. Stupp and M. C. Hersam, Nano Lett. 5, 713 (2005).
64. M. S. Arnold, A. A. Green, J. F. Hulvat, S. I. Stupp and M. C. Hersam, Nat. Nanotechnol. 1, 60 (2006).
65. D. J. Nelson, P. S. Nagarajan, C. N. Brammer and P. T. Perumal, J. Phys. Chem. C 114, 10140 (2010).
66. S. Y. Ju, M. Utz and F. Papadimitrakopoulos, J. Am. Chem. Soc. 131, 6775 (2009).
67. Y. Maeda, K. Komoriya, K. Sode, J. Higo, T. Nakamura, M. Yamada, T. Hasegawa, T. Akasaka, T. Saito, J. Lu and S. Nagase, Nanoscale 3, 1904 (2011).
68. J. G. Wiltshire, A. N. Khlobystov, L. J. Li, S. G. Lyapin, G. A. D. Briggs and R. J. Nicholas, Chem. Phys. Lett. 386, 239 (2004).
69. E. B. Barros, A. G. S. Filho, V. Lemos, J. M. Filho, S. B. Fagan, M. H. Herbst, J. M. Rosolen, C. A. Luengo and J. G. Huber, Carbon 43, 2495 (2005).
70. J. Lu, L. Lai, G. Luo, J. Zhou, R. Qin, D. Wang, L. Wang, W. N. Mei, G. Li, Z. Gao, S. Nagase, Y. Maeda, T. Akasaka and D. Yu, Small 3, 1566 (2007).
71. M. C. LeMieux, M. Roberts, S. Barman, Y. W. Jin, J. M. Kim and Z. Bao, Science 321, 101 (2008).
72. G. Hong, M. Zhou, R. Zhang, S. Hou, W. Choi, Y. S. Woo, J. Y. Choi, Z. Liu and J. Zhang, Angew. Chem. Int. Ed. 50, 6819 (2011).
73. H. J. Shin, M. K. Soo, S. M. Yoon, A. Benayad, K. K. Ki, J. K. Sung, K. P. Hyun, J. Y. Choi and H. L. Young, J. Am. Chem. Soc. 130, 2062 (2008).
74. Y. Maeda, A. Sagara, M. Hashimoto, Y. Hirashima, K. Sode, T. Hasegawa, M. Kanda, M. O. Ishitsuka, T. Tsuchiya, T. Akasaka, T. Okazaki, H. Kataura, J. Lu, S. Nagase and S. Takeuchi, ChemPhysChem 10, 926 (2009).
75. J. Kong, N. R. Franklin, C. Zhou, M. G. Chapline, S. Peng, K. Cho and H. Dai, Science 287, 622 (2000).
76. K. Bradley, J. C. P. Gabriel, M. Briman, A. Star and G. Grüner, Phys. Rev. Lett. 91, 218301 (2003).
77. M. Shim, A. Javey, N. W. S. Kam and H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 123, 11512 (2001).
78. F. Léonard and J. Tersoff, Phys. Rev. Lett. 49, 371 (1999).
79. E. S. Snow and F. K. Perkins, Nano Lett. 5, 2414 (2005).
80. A. Star, T. R. Han, J. C. P. Gabriel, K. Bradley and G. Grüner, Nano Lett. 3, 1421 (2003).
81. C. Y. Lee and M. S. Strano, J. Am. Chem. Soc. 130, 1766 (2008).
82. P. G. Collins, K. Bradley, M. Ishigami and A. Zettl, Science 287, 1801 (2000).
83. Y. Maeda, Y. Sato, M. Kako, T. Wakahara, T. Akasaka, J. Lu, S. Nagase, Y. Kobori, T. Hasegawa, K. Motomiya, K. Tohji, A. Kasuya, D. Wang, D. Yu, Z. Gao, R. Han and H. Ye, Chem. Mater. 18, 4205 (2006).
84. R. Voggu, C. S. Rout, A. D. Franklin, T. S. Fischer andC. N.R. Rao, J. Phys.Chem.C122, 13053 (2008).
85. M. D. Lay, J. P. Novak and E. S. Snow, Nano Lett. 4, 603 (2004).
86. Y. Kim, N. Minami, W. Zhu, S. Kazaoui, R. Azumi and M. Matsumoto, Jpn. J. Appl. Phys. 42, 7629 (2003).
87. H. Shimoda, S. J. Oh, H. Z. Geng, R. J. Walker, X. B. Zhang, L. E. McNeil and O. Zhou, Adv. Mater. 14, 899 (2002).
88. N. Saran, K. Parikh, D. S. Suh, E. Mu~noz, H. Kolla and K. Manohar, J. Am. Chem. Soc. 126, 4462 (2004).
89. N. Ferrer-Anglada, M. Kaempgen, V. Skákalová, U. Dettlaf-Weglikowska and S. Roth, Diam. Rel. Mater. 13, 256 (2004).
90. B. Dan, G. C. Irvin and M. Pasquali, ACS Nano 3, 835 (2009).
91. T. Kitano, Y. Maeda and T. Akasaka, Carbon 47, 3559 (2009).
92. W. Wang, S. Fernando, Y. Lin, M. J. Meziani, L. M. Veca, L. Cao, P. Zhang, M. M. Kimani and Y. Sun, J. Am. Chem. Soc. 130, 1415 (2008).
93. A. A. Green and M. Hersam, Nano Lett. 8, 1417 (2008).
94. J. L. Blackburn, T. M. Barnes, M. C. Beard, Y. Kim, R. C. Tenent, T. J. McDonald, B. To, T. J. Coutts and M. J. Heben, ACS Nano 2, 1266 (2008).
95. Y. Maeda, M. Hashimoto, S. Kaneko, M. Kanda, T. Hasegawa, T. Tsuchiya, T. Akasaka, Y. Naitoh, T. Shimizu, H. Tokumoto, J. Lu and S. Nagase, J. Mater. Chem. 18, 4189 (2008).
96. S. Ravi, A. B. Kaiser and C. W. Bumby, Chem. Phys. Lett. 496, 80 (2010).