To describe single-walled carbon nanotube (SWNT) arrays, we propose a self-similar array model. For isolated SWNT bundles, the self-similar array model is consistent with the classical triangular array model; for SWNT bundle arrays, it can present hierarchy structures and specify different array configurations. Based on this self-similar array model, we calculated the energetics of SWNT arrays, investigated the driving force for the formation of macroscopic SWNT arrays, and briefly discussed the hierarchy structures in real macroscopic SWNT arrays.
REFERENCES
1.
M. M.
Treacy
, T. W.
Ebbesen
, and J. M.
Gibson
, Nature (London)
381
, 678
(1996
).2.
J. P.
Salvetat
, G. A. D.
Briggs
, J. M.
Bonard
, R. R.
Bacsa
, A. J.
Kulik
, T.
Stöckli
, N. A.
Burnham
, and L.
Forró
, Phys. Rev. Lett.
82
, 944
(1999
).3.
R. R.
Schlittler
, J. W.
Seo
, J. K.
Gimzewski
, C.
Durkan
, M. S. M.
Saifullah
, and M. E.
Welland
, Science
292
, 1136
(2001
).4.
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.
Scuseria
, D.
Tomanek
, and R. E.
Smalley
Science
273
, 483
(1996
).5.
H. M.
Cheng
, F.
Li
, S. D. M.
Brown
, M. A.
Pinenta
, A.
Marucci
, G.
Dresselhaus
, and M. S.
Dresslhaus
, Chem. Phys. Lett.
289
, 602
(1998
).6.
H. W.
Zhu
, C. L.
Xu
, D. H.
Wu
, B. Q.
Wei
, R.
Vajtai
, and P. M.
Ajayan
, Science
296
, 884
(2002
).7.
B. Q.
Wei
, R.
Vajtai
, Y. Y.
Choi
, and P. M.
Ajayan
, Nano Lett.
2
, 1105
(2002
).8.
C.
Liu
, H. M.
Cheng
, H. T.
Cong
, F.
Li
, G.
Su
, B. L.
Zhou
, and M. S.
Dresselhaus
, Adv. Mater. (Weinheim, Ger.)
12
, 1190
(2000
).9.
T.
Gennett
, A. C.
Dillon
, J. L.
Alleman
, K. M.
Jones
, F. S.
Hasoon
, and M. J.
Heben
, Chem. Mater.
12
, 599
(2000
).10.
H. L.
Pan
, L. Q.
Liu
, Z. X.
Guo
, L. M.
Dai
, F. S.
Zhang
, D. B.
Zhu
, R.
Czerw
, and D. L.
Carroll
, Nano Lett.
3
, 29
(2003
).11.
J.
Tersoff
and R. S.
Ruoff
, Phys. Rev. Lett.
73
, 676
(1994
).12.
Q.
Wang
and J. K.
Johnson
, J. Chem. Phys.
110
, 577
(1999
).13.
J. A.
Elliott
, J. K. W.
Sandler
, A. H.
Windle
, R. J.
Young
, and M. S. P.
Shaffer
, Phys. Rev. Lett.
92
, 095501
(2004
).14.
T. W.
Ebbesen
, H.
Hiura
, J.
Fujita
, Y.
Ochiai
, S.
Matsui
, and K.
Tanigaki
, Chem. Phys. Lett.
209
, 83
(1993
).15.
C. K.
Chen
, W. L.
Perry
, H. F.
Xu
, Y. B.
Jiang
, and J.
Phillips
, Carbon
41
, 2555
(2003
).16.
C. H.
Sun
, F.
Li
, Z.
Ying
, C.
Liu
, and H. M.
Cheng
, Phys. Rev. B
69
, 033404
(2004
).17.
H. M.
Cheng
, C. H.
Sun
, and F.
Li
, Proceeding of International Symposium on Physical Chemistry of Surface Nanostructures and Related Nanomaterials
, Xiamen, China
, 18–21 October 2003
.18.
F.
Li
, C. H.
Sun
, H. M.
Cheng
, and G. Q.
Max Lu
, Proceedings of Asia Pacific Nanotechnology Forum 2nd Annual Conference
, Cairns
, 19–21 November 2003
.19.
K. A.
Williams
and P. C.
Eklund
, Chem. Phys. Lett.
320
, 352
(2000
).20.
M. F.
Yu
, B. S.
Files
, S.
Arepalli
, and R. S.
Ruoff
, Phys. Rev. Lett.
84
, 5552
(2000
).21.
F.
Li
, H. M.
Cheng
, S.
Bai
, G.
Su
, and M. S.
Dresselhaus
, Appl. Phys. Lett.
77
, 3161
(2000
).22.
L. A.
Girifalco
, M.
Hodak
, and R. S.
Lee
, Phys. Rev. B
62
, 13104
(2000
).© 2005 American Institute of Physics.
2005
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.