Enhancing molecular conductance of oligo(p-phenylene ethynylene)s by incorporating ferrocene into their backbones

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 33, 2012, Pages 17853-17861

  Lu, Qi ^a   Yao, Chuan ^a   Wang, Xianhong ^a   Wang, Fosong ^a  

^a CHANGCHUN INSTITUTE OF APPLIED CHEMISTRY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

FERROCENES; HOPPING CONDUCTION; MOLECULAR CONDUCTANCE; MOLECULAR WIRES; P-PHENYLENE; ROOM TEMPERATURE; THEORETICAL CALCULATIONS; TRANSPORT PERFORMANCE; TUNNELING REGIME;

ELECTRONIC STRUCTURE; IRON COMPOUNDS; MOLECULAR ELECTRONICS; MOLECULES; NANOWIRES;

ORGANOMETALLICS;

EID: 84868532891     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp2119923     Document Type: Article

References (68)

1. Aviram, A.; Ratner, M. A. Chem. Phys. Lett. 1974, 29, 277-283.
2. Bumm, L. A.; Arnold, J. J.; Cygan, M. T.; Dunbar, T. D.; Burgin, T. P.; Jones II, L.; Allara, D. L.; Tour, J. M.; Weiss, P. S. Science 1996, 271, 1705-1707.
3. Müllen, K.; Rabe, J. P. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 511-520.
4. Reed, M. A.; Zhou, C.; Muller, C. J.; Burgin, T. P.; Tour, J. M. Science 1997, 278, 252-254.
5. Okawa, Y.; Mandal, S. K.; Hu, C.; Tateyama, Y.; Goedecker, S.; Tsukamoto, S.; Hasegawa, T.; Gimzewski, J. K.; Aono, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8227-8233.
6. Wu, J.; Pisula, W.; Müllen, K. Chem. Rev. 2007, 107, 718-747.
7. Lindsay, S. M.; Ratner, M. A. Adv. Mater. 2007, 19, 23-31.
8. Watson, M. D.; Fechtenkötter, A.; Müllen, K. Chem. Rev. 2001, 101, 1267-1300.
9. Choi, S. H.; Kim, B.; Frisbie, C. D. Science 2008, 320, 1482-1486.
10. Sedghi, G.; Garcia-Suárez, V. M.; Esdaile, L. J.; Anderson, H. L.; Lambert, C. J.; Martin, S.; Bethell, D.; Higgins, S. J.; Elliott, M.; Bennett, N.; Macdonald, J. E.; Nichols, R. J. Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 517-523.
11. Hines, T.; Diez-Perez, I.; Hihath, J.; Liu, H.; Wang, Z. S.; Zhao, J.; Zhou, G.; Müllen, K.; Tao, N. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11658-11664.
12. He, J.; Chen, F.; Li, J.; Sankey, O. F.; Terazono, Y.; Herrero, C.; Gust, D.; Moore, T. A.; Moore, A. L.; Lindsay, S. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 1384-1385.
13. Sedghi, G.; Sawada, K.; Esdaile, L. J.; Hoffmann, M.; Anderson, H. L.; Bethell, D.; Haiss, W.; Higgins, S. J.; Nichols, R. J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8582-8583.
14. Kim, B.; Beebe, J. M.; Olivier, C.; Rigaut, S.; Touchard, D.; Kushmerick, J. G.; Zhu, X. Y.; Frisbie, C. D. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 7521-7526.
15. Lindsay, S.; He, J.; Sankey, O.; Hapala, P.; Jelinek, P.; Zhang, P.; Chang, S.; Huang, S. Nanotechnology 2010, 21, 262001 (12pp).
16. Salomon, A.; Cahen, D.; Lindsay, S.; Tomfohr, J.; Engelkes, V. B.; Frisbie, C. D. Adv. Mater. 2003, 15, 1881-1890.
17. McCarty, G. S.; Weiss, P. S. Chem. Rev. 1999, 99, 1983-1990.
18. Lu, Q.; Liu, K.; Zhang, H.; Du, Z.; Wang, X.; Wang, F. ACS Nano 2009, 3, 3861-3868.
19. Quinn, J. R.; Foss, F. W., Jr.; Venkataraman, L.; Breslow, R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 12376-12377.
20. Lafferentz, L.; Ample, F.; Yu, H.; Hecht, S.; Joachim, C.; Grill, L. Science 2009, 323, 1193-1197.
21. Hu, W.; Jiang, J.; Nakashima, H.; Luo, Y.; Kashimura, Y.; Chen, K. Q.; Shuai, Z.; Furukawa, K.; Lu, W.; Liu, Y.; Zhu, D.; Torimitsu, K. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 027801.
22. Tuccitto, N.; Ferri, V.; Cavazzini, M.; Quici, S.; Zhavnerko, G.; Licciardello, A.; Rampi, M. A. Nat. Mater. 2009, 8, 41-46.
23. Luo, L.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8854-8855.
24. Yamada, R.; Kumazawa, H.; Tanaka, S.; Tada, H. Appl. Phys. Express 2009, 2, 025002 (3pp).
25. Luo, L.; Choi, S. H.; Frisbie, C. D. Chem. Mater. 2011, 23, 631-645.
26. Choi, S. H.; Frisbie, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 16191-16201.
27. Xu, B. Q.; Li, X. L.; Xiao, X. Y.; Sakaguchi, H.; Tao, N. J. Nano Lett. 2005, 5, 1491-1495.
28. Donhauser, Z. J.; Price, D. W., II; Tour, J. M.; Weiss, P. S. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11462-11463.
29. Xu, B.; Tao, N. Science 2003, 301, 1221-1223.
30. Xiao, X.; Xu, B.; Tao, N. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 6148-6152.
31. Hihath, J.; Bruot, C.; Tao, N. ACS Nano 2010, 4, 3823-3830.
32. Visoly-Fisher, I.; Daie, K.; Terazono, Y.; Herrero, C.; Fungo, F.; Otero, L.; Durantini, E.; Silber, J. J.; Sereno, L.; Gust, D.; Moore, T. A.; Moore, A. L.; Lindsay, S. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 8686-8690.
33. Quek, S. Y.; Kamenetska, M.; Steigerwald, M. L.; Choi, H. J.; Louie, S. G.; Hybertsen, M. S.; Neaton, J. B.; Venkataraman, L. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 230-234.
34. Chang, S.; Huang, S.; He, J.; Liang, F.; Zhang, P.; Li, S.; Chen, X.; Sankey, O.; Lindsay, S. Nano Lett. 2010, 10, 1070-1075.
35. Quek, S. Y.; Choi, H. J.; Louie, S. G.; Neaton, J. B. ACS Nano 2011, 5, 551-557.
36. Huang, Z.; Chen, F.; Bennett, P. A.; Tao, N. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 13225-13231.
37. Angela, M. D.; Kladnik, G.; Cossaro, A.; Verdini, A.; Kamenetska, M.; Tamblyn, I.; Quek, S. Y.; Neaton, J. B.; Cvetko, D.; Morgante, A.; Venkataraman, L. Nano Lett. 2010, 10, 2470-2474.
38. Boardman, B. M.; Widawsky, J. R.; Park, Y. S.; Schenck, C. L.; Venkataraman, L.; Steigerwald, M. L.; Nuckolls, C. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8455-8457.
39. Majumder, C.; Mizuseki, H.; Kawazoe, Y. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 9454-9459.
40. Mentovich, E. D.; Kalifa, I.; Tsukernik, A.; Caster, A.; Rosenberg-Shraga, N.; Marom, H.; Gozin, M.; Richter, S. Multipeak. Small 2008, 4, 55-58.
41. Moore, A. M.; Mantooth, B. A.; Donhauser, Z. J.; Maya, F.; Price, D. W.; Yao, Y.; Tour, J. M.; Weiss, P. S. Nano Lett. 2005, 5, 2292-2297.
42. Moulder, J. F.; Stickle, W. F.; Sobol, P. E. Handbook of X Ray Photoelectron Spectroscopy; Perkin-Elmer Corp.: Eden Prairie, MN, USA, 1993.
43. Huisman, E. H.; Guédon, C. M.; Wees, B. J.; Molen, S. J. Nano Lett. 2009, 9, 3909-3913.
44. Seldenthuist, J. S.; Zant, H. S.; Ratner, M. A.; Thijssen, J. M. ACS Nano 2008, 2, 1445-1451.
45. Trouwborst, M. L.; Martin, C. A.; Smit, R. H. M.; Guédon, C. M.; Baart, T. A.; Molen, S. J.; Ruitenbeek, J. M. Nano Lett. 2011, 11, 614-617.
46. Solomon, G. C.; Herrmann, C.; Vura-Weis, J.; Wasielewski, M. R.; Ratner, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 7887-7889.
47. Lörtscher, E.; Elbing, M.; Tschudy, M.; Hänisch, C.; Weber, H. B.; Mayor, M.; Riel, H. ChemPhysChem 2008, 9, 2252-2258.
48. Li, X.; He, J.; Hihath, J.; Xu, B.; Lindsay, S. M.; Tao, N. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2135-2141.
49. Claridge, S. A.; Castleman, A. W., Jr.; Khanna, S. N.; Murray, C. B.; Sen, A.; Weiss, P. S. ACS Nano 2009, 3, 244-255.
50. Moore, A. M.; Yeganeh, S.; Yao, Y.; Claridge, S. A.; Tour, J. M.; Ratner, M. A.; Weiss, P. S. ACS Nano 2010, 4, 7630-7636.
51. Beebe, J. M.; Kim, B.; Frisbie, C. D.; Kushmerick, J. G. ACS Nano 2008, 2, 827-832.
52. Choi, S. H.; Frisbie, C. D. Hopping Transport in Long Conjugated Molecular Wires Connected to Metals. Charge and Exciton Transport through Molecular Wires; Wiley-VCH Verlag & Co. KGaA: Boschstr. 12, 69469 Weinheim, Germany, 2011; Chapter 3.
53. Chen, F.; Li, X.; Hihath, J.; Huang, Z.; Tao, N. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15874-15881.
54. He, J.; Sankey, O.; Lee, M.; Tao, N.; Li, X.; Lindsay, S. Faraday Discuss. 2006, 131, 145-154.
55. Venkataraman, L.; Klare, J. E.; Nuckolls, C.; Hybertsen, M. S.; Steigerwald, M. L. Nature 2006, 442, 904-907.
56. Ashwell, G. J.; Urasinska, B.; Wang, C.; Bryce, M. R.; Grace, I.; Lambert, C. J. Chem. Commun. 2006, 4706-4708.
57. Ye, T.; Kumar, A. S.; Saha, S.; Takami, T.; Huang, T. J.; Stoddart, J. F.; Weiss, P. S. ACS Nano 2010, 4, 3697-3701.
58. Frei, M.; Aradhya, S. V.; Koentopp, M.; Hybertsen, M. S.; Venkataraman, L. Nano Lett. 2011, 11, 1518-1523.
59. Weiss, P. S. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1772-1781.
60. Selzer, Y.; Cai, L.; Cabassi, M. A.; Yao, Y.; Tour, J. M.; Mayer, T. S.; Allara, D. L. Nano Lett. 2005, 5, 61-65.
61. Villagómez, C. J.; Sasaki, T.; Tour, J. M.; Grill, L. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 16848-16854.
62. Getty, S. A.; Engtrakul, C.; Wang, L.; Liu, R.; Ke, S. H.; Baranger, H. U.; Yang, W.; Fuhrer, M. S.; Sita, L. R. Phys. Rev. B 2005, 71, 241401.
63. Reichert, J.; Ochs, R.; Beckmann, D.; Weber, H. B.; Mayor, M.; Löhneysen, H. Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 176804.
64. Engtrakul, C.; Sita, L. R. Nano Lett. 2001, 1, 541-549.
65. Weiss, E. A.; Wasielewski, M. R.; Ratner, M. A. Top. Curr. Chem. 2005, 257, 103-133.
66. Claridge, S. A.; Schwartz, J. J.; Weiss, P. S. ACS Nano 2011, 5, 693-729.
67. Ramachandran, G. K.; Hopson, T. J.; Rawlett, A. M.; Nagahara, L. A.; Primak, A.; Lindsay, S. M. Science 2003, 300, 1413-1416.
68. Renaud, N.; Ratner, M. A.; Joachim, C. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 5582-5592.