Advertisement

Perspectives of Molecular Manipulation and Fabrication

  • C. Wagner
  • R. Temirov
  • F. S. TautzEmail author
Conference paper
Part of the Advances in Atom and Single Molecule Machines book series (AASMM)

Abstract

Nanotechnology developed from a purely theoretical vision pioneered by Feynman (Eng. Sci. 23(5), 22 (1960), [1]) and popularized, for example, by Drexler (Engines of Creation. Anchor Books (1986), [2]) into a large, scientifically and commercially active field.

References

  1. 1.
    Feynman, R.P.: Eng. Sci. 23(5), 22 (1960)Google Scholar
  2. 2.
    Drexler, K.E.: Engines of Creation. Anchor Books (1986)Google Scholar
  3. 3.
    Stroscio, J.A., Eigler, D.M.: Science 254(5036), 1319 (1991)CrossRefGoogle Scholar
  4. 4.
    Eigler, D.M., Schweizer, E.K.: Nature 344, 524 (1990)CrossRefGoogle Scholar
  5. 5.
    Crommie, M.F., Lutz, C.P., Eigler, D.M.: Science 262(5131), 218 (1993). doi: 10.1126/science.262.5131.218
  6. 6.
    Heinrich, A.J., Lutz, C.P., Gupta, J.A., Eigler, D.M.: Science 298(5597), 1381 (2002). doi: 10.1126/science.1076768
  7. 7.
    Gomes, K.K., Mar, W., Ko, W., Manoharan, H.C.: Nature 483(7389), 306 (2012). doi: 10.1038/nature10941
  8. 8.
    Greenemeier, L.: Sci. Am. 309(1), 26 (2013). doi: 10.1038/scientificamerican0713-26
  9. 9.
    Smoluchowski, R.: Phys. Rev. 60, 661 (1941)CrossRefGoogle Scholar
  10. 10.
    Toher, C., Temirov, R., Greuling, A., Pump, F., Kaczmarski, M., Cuniberti, G., Rohlfing, M., Tautz, F.S.: Phys. Rev. B 83(15), 155402 (2011). doi: 10.1103/PhysRevB.83.155402
  11. 11.
    Eigler, D.M., Lutz, C.P., Rudge, W.E.: Nature 352, 600 (1991)CrossRefGoogle Scholar
  12. 12.
    Lee, H.J., Ho, W.: Science 286(5445), 1719 (1999). doi: 10.1126/science.286.5445.1719
  13. 13.
    Khajetoorians, A.A., Lounis, S., Chilian, B., Costa, A.T., Zhou, L., Mills, D.L., Wiebe, J., Wiesendanger, R.: Phys. Rev. Lett. 106(3), 037205 (2011). doi: 10.1103/PhysRevLett.106.037205
  14. 14.
    Khajetoorians, A.A., Wiebe, J., Chilian, B., Lounis, S., Blügel, S., Wiesendanger, R.: Nature Physics 8(6), 497 (2012). doi: 10.1038/nphys2299
  15. 15.
    Bryant, B., Spinelli, A., Wagenaar, J.J.T., Gerrits, M., Otte, A.F.: Phys. Rev. Lett. 111(12), 127203 (2013). doi: 10.1103/PhysRevLett.111.127203
  16. 16.
    Hirjibehedin, C.F., Lutz, C.P., Heinrich, A.J.: Science 312(5776), 1021 (2006). doi: 10.1126/science.1125398
  17. 17.
    Sugimoto, Y., Pou, P., Custance, O., Jelinek, P., Abe, M., Perez, R., Morita, S.: Science 322(5900), 413 (2008). doi: 10.1126/science.1160601
  18. 18.
    Custance, O., Perez, R., Morita, S.: Nat. Nanotechnol. 4(12), 803 (2009). doi: 10.1038/nnano.2009.347
  19. 19.
    Temirov, R., Soubatch, S., Neucheva, O., Lassise, A.C., Tautz, F.S.: New J. Phys. 10(5), 053012 (2008). doi: 10.1088/1367-2630/10/5/053012
  20. 20.
    Gross, L., Mohn, F., Moll, N., Liljeroth, P., Meyer, G.: Science 325(5944), 1110 (2009). doi: 10.1126/science.1176210
  21. 21.
    Weiss, C., Wagner, C., Kleimann, C., Rohlfing, M., Tautz, F.S., Temirov, R.: Phys. Rev. Lett. 105(8), 086103 (2010). doi: 10.1103/PhysRevLett.105.086103
  22. 22.
    Weiss, C., Wagner, C., Temirov, R., Tautz, F.S.: J. Am. Chem. Soc. 132, 11864 (2010). doi: 10.1021/ja104332t
  23. 23.
    Gross, L., Moll, N., Mohn, F., Curioni, A., Meyer, G., Hanke, F., Persson, M.: Phys. Rev. Lett. 107(8), 086101 (2011). doi: 10.1103/PhysRevLett.107.086101
  24. 24.
    Kichin, G., Weiss, C., Wagner, C., Tautz, F.S., Temirov, R.: J. Am. Chem. Soc. 133(42), 16847 (2011). doi: 10.1021/ja204624g
  25. 25.
    Kichin, G., Wagner, C., Tautz, F.S., Temirov, R.: Phys. Rev. B 87(8), 081408 (2013). doi: 10.1103/PhysRevB.87.081408
  26. 26.
    Jung, T.A., Schlittler, R.R., Gimzewski, J.K., Tang, H., Joachim, C.: Science 271(5246), 181 (1996). doi: 10.1126/Science.271.5246.181
  27. 27.
    Otero, R., Rosei, F., Besenbacher, F.: Ann. Rev. Phys. chem. 57, 497 (2006). doi: 10.1146/annurev.physchem.57.032905.104634
  28. 28.
    Kay, E.R., Leigh, D.A., Zerbetto, F.: Angew. Chem. Int. Ed. 46(1–2), 72 (2007). doi: 10.1002/anie.200504313
  29. 29.
    Gimzewski, J.K., Joachim, C.: Science 283(5408), 1683 (1999). doi: 10.1126/science.283.5408.1683
  30. 30.
    Swart, I., Sonnleitner, T., Niedenführ, J., Repp, J.: Nano Lett.12(2), 1070 (2012). doi: 10.1021/nl204322r
  31. 31.
    Urgel, J.I., Ecija, D., Auwärter, W., Barth, J.V.: Nano Lett. 14(3), 1369 (2014). doi: 10.1021/nl4044339
  32. 32.
    Pascual, J.I., Lorente, N., Song, Z., Conrad, H., Rust, H.P.: Nature 423, 1759 (2003). doi: 10.1038/nature01649
  33. 33.
    Shigekawa, H., Miyake, K., Sumaoka, J., Harada, A., Komiyama, M.: J. Am. Chem. Soc. 122(22), 5411 (2000). doi: 10.1021/ja000037j
  34. 34.
    Hla, S.W., Rieder, K.H.: Ann. Rev. Phys. Chem. 54(4), 307 (2003). doi: 10.1146/annurev.physchem.54.011002.103852
  35. 35.
    Repp, J., Meyer, G., Paavilainen, S., Olsson, F.E., Persson, M.: Science 312(5777), 1196 (2006). doi: 10.1126/science.1126073
  36. 36.
    Albrecht, F., Neu, M., Quest, C., Swart, I., Repp, J.: J. Am. Chem. Soc. 135(24), 9200 (2013). doi: 10.1021/ja404084p
  37. 37.
    Liljeroth, P., Repp, J., Meyer, G.: Science 317(5842), 1203 (2007). doi: 10.1126/science.1144366
  38. 38.
    Kumagai, T., Hanke, F., Gawinkowski, S., Sharp, J., Kotsis, K., Waluk, J., Persson, M., Grill, L.: Phys. Rev. Lett. 111(24), 246101 (2013). doi: 10.1103/PhysRevLett.111.246101
  39. 39.
    Choi, T., Badal, M., Loth, S., Yoo, J.W., Lutz, C.P., Heinrich, A.J., Epstein, A.J., Stroud, D.G., Gupta, J.A.: Nano Lett. 14(3), 1196 (2014). doi: 10.1021/nl404054v
  40. 40.
    Kim, H., Chang, Y.H., Lee, S.H., Kim, Y.H., Kahng, S.J.: ACS nano 7(10), 9312 (2013). doi: 10.1021/nn4039595
  41. 41.
    Moresco, F., Meyer, G., Rieder, K.H., Tang, H., Gourdon, A., Joachim, C.: Phys. Rev. Lett. 86(4), 672 (2001). doi: 10.1103/PhysRevLett.86.672
  42. 42.
    Donhauser, Z.J., Mantooth, B.A., Kelly, K.F., Bumm, L.A., Monnell, J.D., Stapleton, J.J., Price, Jr., D.W., Rawlett, A.M., Allara, D.L., Tour, J.M., Weiss, P.S.: Science 292(5525), 2303 (2001). doi: 10.1126/science.1060294
  43. 43.
    Kelly, K.F., Sarkar, D., Hale, G.D., Oldenburg, S.J., Halas, N.J.: Science 273, 1371 (1996)CrossRefGoogle Scholar
  44. 44.
    Schull, G., Frederiksen, T., Brandbyge, M., Berndt, R.: Phys. Rev. Lett. 103(20), 206803 (2009). doi: 10.1103/PhysRevLett.103.206803
  45. 45.
    Schull, G., Frederiksen, T., Arnau, A., Sánchez-Portal, D., Berndt, R.: Nat. Nanotechnol. 6(1), 23 (2011). doi:10.1038/nnano.2010.215
  46. 46.
    Kumagai, T., Hanke, F., Gawinkowski, S., Sharp, J., Kotsis, K., Waluk, J., Persson, M., Grill, L.: Nat. Chem. 6(1), 41 (2014). doi: 10.1038/nchem.1804
  47. 47.
    Aviram, A., Ratner, M.A.: Chem. Phys. Lett. 29(2), 277 (1974). doi: 10.1016/0009-2614(74)85031-1
  48. 48.
    Carter, F.L.: Molecular Electronic Devices. Marcel Dekker, New York (1982)Google Scholar
  49. 49.
    Joachim, C., Gimzewski, J., Schlittler, R., Chavy, C.: Phys. Rev. Lett. 74(11), 2102 (1995). doi: 10.1103/PhysRevLett.74.2102 CrossRefGoogle Scholar
  50. 50.
    Reed, M.A., Zhou, C., Muller, C.J., Burgin, T.P., Tour, J.M.: Science 278, 252 (1997). doi: 10.1126/science.278.5336.252
  51. 51.
    Tour, J.M.: Acc. Chem. Res. 33(11), 791 (2000). doi: 10.1021/ar0000612 CrossRefGoogle Scholar
  52. 52.
    Feringa, B.L.: Molecular Switches. Wiley-VCH, Weinheim, Germany (2001)CrossRefGoogle Scholar
  53. 53.
    van der Molen, S.J., Liljeroth, P.: J. phys. Condens. Matter 22(13), 133001 (2010). doi: 10.1088/0953-8984/22/13/133001
  54. 54.
    Su, T.A., Li, H., Steigerwald, M.L., Venkataraman, L., Nuckolls, C.: Nat. Chem. 7(3), 215 (2015). doi: 10.1038/nchem.2180
  55. 55.
    Nitzan, A., Ratner, M.A.: Science 300(5624), 1384 (2003). doi: 10.1126/science.1081572
  56. 56.
    Tao, N.J.: Nat. Nanotechnol. 1(3), 173 (2006). doi: 10.1038/nnano.2006.130
  57. 57.
    Lindsay, S.M., Ratner, M.A.: Adv. Mater. 19(1), 23 (2007). doi: 10.1002/adma.200601140
  58. 58.
    Xu, B., Tao, N.J.: Science 301(5637), 1221 (2003). doi: 10.1126/science.1087481
  59. 59.
    Xiang, D., Jeong, H., Lee, T., Mayer, D.: Adv. Mater. 25(35), 4845 (2013). doi: 10.1002/adma.201301589
  60. 60.
    Néel, N., Kröger, J., Limot, L., Frederiksen, T., Brandbyge, M., Berndt, R.: Phys. Rev. Lett. 98(6), 065502 (2007). doi: 10.1103/PhysRevLett.98.065502 CrossRefGoogle Scholar
  61. 61.
    Schull, G., Dappe, Y.J., González, C., Bulou, H., Berndt, R.: Nano Lett. 11(8), 3142 (2011). doi: 10.1021/nl201185y
  62. 62.
    Temirov, R., Lassise, A., Anders, F.B., Tautz, F.S.: Nanotechnology 19(6), 065401 (2008). doi: 10.1088/0957-4484/19/6/065401
  63. 63.
    Lafferentz, L., Ample, F., Yu, H., Hecht, S., Joachim, C., Grill, L.: Science 323, 1193 (2009). doi: 10.1126/Science.1168255
  64. 64.
    Fournier, N., Wagner, C., Weiss, C., Temirov, R., Tautz, F.S.: Phys. Rev. B 84(3), 035435 (2011). doi: 10.1103/PhysRevB.84.035435
  65. 65.
    Koch, M., Ample, F., Joachim, C., Grill, L.: Nat. Nanotechnol. 7(11), 713 (2012). doi: 10.1038/nnano.2012.169
  66. 66.
    Giessibl, F.J.: Appl. Phys. Lett. 73(26), 3956 (1998). doi: 10.1063/1.122948
  67. 67.
    Giessibl, F.J.: Rev. Mod. Phys. 75(3), 949 (2003). doi: 10.1103/RevModPhys.75.949 CrossRefGoogle Scholar
  68. 68.
    Giessibl, F.J.: Appl. Phys. Lett. 78(1), 123 (2001). doi: 10.1063/1.1335546
  69. 69.
    Wagner, C., Temirov, R.: Prog. Surf. Sci. 90(2), 194 (2015). doi: 10.1016/j.progsurf.2015.01.001
  70. 70.
    Wagner, C., Fournier, N., Ruiz, V.G., Li, C., Müllen, K., Rohlfing, M., Tkatchenko, A., Temirov, R., Tautz, F.S.: Nat. Commun. 5, 5568 (2014). doi: 10.1038/ncomms6568
  71. 71.
    Wagner, C., Fournier, N., Tautz, F.S., Temirov, R.: Beilstein J. Nanotechnol. 5, 202 (2014). doi: 10.3762/bjnano.5.22
  72. 72.
    Jensen, F.: Introduction to Computational Chemistry, vol. 48, 2nd edn. Wiley, West Sussex, England (2007)Google Scholar
  73. 73.
    Allinger, N.L., Yuh, Y.H., Lii, J.H.: J. Am. Chem. Soc. 111(23) (1989). doi: 10.1021/ja00205a001
  74. 74.
    Rappé, A.K., Casewit, C.J., Colwell, K.S., Goddard III, W.A., Skiff, W.M.: J. Am. Chem. Soc. 114(25), 10024 (1992). doi: 10.1021/ja00051a040
  75. 75.
    Jorgensen, W.L., Maxwell, D.S., Tirado-Rives, J.: J. Am. Chem. Soc. 7863(15), 11225 (1996). doi: 10.1021/ja9621760
  76. 76.
    Wang, J., Wolf, R.M., Caldwell, J.W., Kollman, P.A., Case, D.A.: J. Comput. Chem. 25(9), 1157 (2004). doi: 10.1002/jcc.20035
  77. 77.
    Zhu, X., Lopes, P.E.M., Mackerell Jr., A.D.: Wiley interdisciplinary reviews. Comput. Mol. Sci. 2(1), 167 (2012). doi: 10.1002/wcms.74 CrossRefGoogle Scholar
  78. 78.
    Wagner, C., Fournier, N., Tautz, F.S., Temirov, R.: Phys. Rev. Lett. 109(7), 076102 (2012). doi: 10.1103/PhysRevLett.109.076102
  79. 79.
    Mannsfeld, S., Toerker, M., Schmitz-Hübsch, T., Sellam, F., Fritz, T., Leo, K.: Org. Electron. 2(3–4), 121 (2001). doi: 10.1016/S1566-1199(01)00018-0
  80. 80.
    Kilian, L., Umbach, E., Sokolowski, M.: Surf. Sci. 600(13), 2633 (2006). doi: 10.1016/j.susc.2006.03.049
  81. 81.
    Henze, S., Bauer, O., Lee, T.L., Sokolowski, M., Tautz, F.S.: Surf. Sci. 601(6), 1566 (2007). doi: 10.1016/j.susc.2007.01.020
  82. 82.
    Parsegian, V.A.: Van der Waals Forces: A Handbook for Biologists, Chemists, Engineers, and Physicists. Cambridge University Press, Cambridge (2006)Google Scholar
  83. 83.
    Ruiz, V.G., Liu, W., Zojer, E., Scheffler, M., Tkatchenko, A.: Phys. Rev. Lett. 108(14), 146103 (2012). doi: 10.1103/PhysRevLett.108.146103
  84. 84.
    Hauschild, A., Karki, K., Cowie, B.C.C., Rohlfing, M., Tautz, F.S., Sokolowski, M.: Phys. Rev. Lett. 94(3), 036106 (2005). doi: 10.1103/PhysRevLett.94.036106
  85. 85.
    Rohlfing, M., Temirov, R., Tautz, F.S.: Phys. Rev. B 76(11), 115421 (2007). doi: 10.1103/PhysRevB.76.115421 CrossRefGoogle Scholar
  86. 86.
    Zou, Y., Kilian, L., Schöll, A., Schmidt, T., Fink, R., Umbach, E.: Surface Science 600(6), 1240 (2006). doi: 10.1016/j.susc.2005.12.050
  87. 87.
    Langewisch, G., Falter, J., Fuchs, H., Schirmeisen, A.: Phys. Rev. Lett. 110(3), 036101 (2013). doi:10.1103/PhysRevLett.110.036101
  88. 88.
    Green, M.F.B., Esat, T., Wagner, C., Leinen, P., Grötsch, A., Tautz, F.S., Temirov, R.: Beilstein J. Nanotechnol. 5, 1926 (2014). doi: 10.3762/bjnano.5.203
  89. 89.
    Leinen, P., Green, M.F.B., Esat, T., Wagner, C., Tautz, F.S., Temirov, R.: Beilstein J. Nanotechnol. 6, 2148 (2015). doi: 10.3762/bjnano.6.220
  90. 90.
    Meyer, G., Amer, N.M.: Appl. Phys. Lett. 57(20), 2089 (1990). doi: 10.1063/1.103950 CrossRefGoogle Scholar
  91. 91.
    Dürig, U.: Appl. Phys. Lett. 75(3), 433 (1999). doi: 10.1063/1.124399
  92. 92.
    Lozano, J., Garcia, R.: Phys. Rev. Lett. 100(7), 076102 (2008). doi: 10.1103/PhysRevLett.100.076102
  93. 93.
    Borysov, S.S., Platz, D., de Wijn, A.S., Forchheimer, D., Tolén, E.A., Balatsky, A.V., Haviland, D.B.: Phys. Rev. B 88(11), 115405 (2013). doi: 10.1103/PhysRevB.88.115405
  94. 94.
    Belianinov, A., Kalinin, S.V., Jesse, S.: Nat. Commun. 6, 6550 (2015). doi: 10.1038/ncomms7550
  95. 95.
    Pukhova, V., Banfi, F., Ferrini, G.: Nanotechnology 24(50), 505716 (2013). doi: 10.1088/0957-4484/24/50/505716
  96. 96.
    Loth, S., Etzkorn, M., Lutz, C.P., Eigler, D.M., Heinrich, A.J.: Science 329(5999), 1628 (2010). doi: 10.1126/science.1191688
  97. 97.
    Cocker, T.L., Jelic, V., Gupta, M., Molesky, S.J., Burgess, J.A.J., de los Reyes, G., Titova, L.V., Tsui, Y.Y., Freeman, M.R., Hegmann, F.A.: Nat. Photonics 7(8), 620 (2013). doi: 10.1038/nphoton.2013.151
  98. 98.
    Berndt, R., Gaisch, R., Gimzewski, J.K., Reihl, B., Schlittler, R.R., Schneider, W.D., Tschudy, M.: Science 262(5138), 1425 (1993). doi: 10.1126/science.262.5138.1425
  99. 99.
    Qiu, X.H., Nazin, G.V., Ho, W.: Science 299(5606), 542 (2003). doi: 10.1126/science.1078675 CrossRefGoogle Scholar
  100. 100.
    Garcia, R., Knoll, A.W., Riedo, E.: Nat. Nanotechnol. 9(8), 577 (2014). doi: 10.1038/nnano.2014.157
  101. 101.
    Binnig, G., Quate, C.F., Gerber, C.: Phys. Rev. Lett. 56(9), 930 (1986). doi: 10.1103/PhysRevLett.56.930
  102. 102.
    Chiutu, C., Sweetman, A.M., Lakin, A.J., Stannard, A., Jarvis, S., Kantorovich, L., Dunn, J.L., Moriarty, P.: Phys. Rev. Lett. 108(26), 268302 (2012). doi: 10.1103/PhysRevLett.108.268302
  103. 103.
    Lakin, A.J., Chiutu, C., Sweetman, A.M., Moriarty, P., Dunn, J.L.: Phys. Rev. B 88(3), 035447 (2013). doi: 10.1103/PhysRevB.88.035447
  104. 104.
    Hauptmann, N., González, C., Mohn, F., Gross, L., Meyer, G., Berndt, R.: Nanotechnology 26(44), 445703 (2015). doi: 10.1088/0957-4484/26/44/445703
  105. 105.
    Sweetman, A., Rashid, M.A., Jarvis, S.P., Dunn, J.L., Rahe, P., Moriarty, P.: Nat. Commun. 7, 10621 (2016). doi: 10.1038/ncomms10621
  106. 106.
    Temirov, R., Tautz, F.S.: In: Morita, S., Giessibl, F.J., Meyer, E., Wiesendanger, R. (eds.) Noncontact Atomic Force Microscopy, vol. 3, chap. 14, pp. 275–301. Springer, New York (2015)Google Scholar
  107. 107.
    Moll, N., Gross, L., Mohn, F., Curioni, A., Meyer, G.: New J. Phys. 12, 125020 (2010). doi: 10.1088/1367-2630/12/12/125020 CrossRefGoogle Scholar
  108. 108.
    Moll, N., Schuler, B., Kawai, S., Xu, F., Peng, L., Orita, A., Otera, J., Curioni, A., Neu, M., Repp, J., Meyer, G., Gross, L.: Nano Lett. (2014). doi: 10.1021/nl502113z
  109. 109.
    de Oteyza, D.G., Gorman, P., Chen, Y.C., Wickenburg, S., Riss, A., Mowbray, D.J., Etkin, G., Pedramrazi, Z., Tsai, H.Z., Rubio, A., Crommie, M.F., Fischer, F.R.: Science 340(6139), 1434 (2013). doi: 10.1126/science.1238187
  110. 110.
    Schneiderbauer, M., Emmrich, M., Weymouth, A.J., Giessibl, F.J.: Phys. Rev. Lett. 112(16), 166102 (2014). doi: 10.1103/PhysRevLett.112.166102
  111. 111.
    Pavliček, N., Schuler, B., Collazos, S., Moll, N., Pérez, D., Guitián, E., Meyer, G., Peña, D., Gross, L.: Nat. Chem. 7(8), 623 (2015). doi: 10.1038/nchem.2300
  112. 112.
    Corso, M., Ondráček, M., Lotze, C., Hapala, P., Franke, K.J., Jelínek, P., Pascual, J.I.: Phys. Rev. Lett. 115(13), 136101 (2015). doi: 10.1103/PhysRevLett.115.136101
  113. 113.
    Steurer, W., Repp, J., Gross, L., Scivetti, I., Persson, M., Meyer, G.: Phys. Rev. Lett. 036801, 036801 (2015). doi: 10.1103/PhysRevLett.114.036801 CrossRefGoogle Scholar
  114. 114.
    Kawai, S., Foster, A.S., Björkman, T., Nowakowska, S., Björk, J., Canova, F.F., Gade, L.H., Jung, T.A., Meyer, E.: Nat. Commun. 7, 11559 (2016). doi: 10.1038/ncomms11559
  115. 115.
    Repp, J., Meyer, G., Stojković, S., Gourdon, A., Joachim, C.: Phys. Rev. Lett. 94(2), 026803 (2005). doi: 10.1103/PhysRevLett.94.026803
  116. 116.
    Deng, Z., Lin, H., Ji, W., Gao, L., Lin, X., Cheng, Z., He, X., Lu, J., Shi, D., Hofer, W., Gao, H.J.: Phys. Rev. Lett. 96(15), 156102 (2006). doi: 10.1103/PhysRevLett.96.156102
  117. 117.
    Kraft, A., Temirov, R., Henze, S.K.M., Soubatch, S., Rohlfing, M., Tautz, F.S.: Phys. Rev. B 74(4), 041402 (2006). doi: 10.1103/PhysRevB.74.041402
  118. 118.
    Cheng, Z.L., Skouta, R., Vazquez, H., Widawsky, J.R., Schneebeli, S., Chen, W., Hybertsen, M.S., Breslow, R., Venkataraman, L.: Nat. Nanotechnol. 6(6), 353 (2011). doi: 10.1038/nnano.2011.66
  119. 119.
    Sweetman, A., Jarvis, S.P., Rahe, P., Champness, N.R., Kantorovich, L., Moriarty, P.: Phys. Rev. B 90(16), 165425 (2014). doi: 10.1103/PhysRevB.90.165425
  120. 120.
    Wagner, C., Green, M.F.B., Leinen, P., Deilmann, T., Krüger, P., Rohlfing, M., Temirov, R., Tautz, F.S.: Phys. Rev. Lett. 115(2), 026101 (2015). doi: 10.1103/PhysRevLett.115.026101 CrossRefGoogle Scholar
  121. 121.
    Dai, H., Hafner, J.H., Rinzler, A.G., Colbert, D.T., Smalley, R.E.: Nature 384(6605), 147 (1996). doi: 10.1038/384147a0 CrossRefGoogle Scholar
  122. 122.
    Guo, J., Lü, J.T., Feng, Y., Chen, J., Peng, J., Lin, Z., Meng, X., Wang, Z., Li, X.Z., Wang, E.G., Jiang, Y.: Science 352(6283), 321 (2016). doi: 10.1126/science.aaf2042 CrossRefGoogle Scholar
  123. 123.
    Chen, C.J.: Phys. Rev. B 42(14), 8841 (1990). doi: 10.1103/PhysRevB.42.8841
  124. 124.
    Nazin, G.V., Qiu, X.H., Ho, W.: Science 302, 77 (2003). doi: 10.1126/Science.1088971
  125. 125.
    Hapala, P., Kichin, G., Wagner, C., Tautz, F.S., Temirov, R., Jelínek, P.: Phys. Rev. B 90(8), 085421 (2014). doi: 10.1103/PhysRevB.90.085421
  126. 126.
    Chiang, C.l., Xu, C., Han, Z., Ho, W.: Science 344(6186), 885 (2014). doi: 10.1126/science.1253405
  127. 127.
    Hapala, P., Temirov, R., Tautz, F.S., Jelínek, P.: Phys. Rev. Lett. 113(22), 226101 (2014). doi: 10.1103/PhysRevLett.113.226101
  128. 128.
    Schuler, B., Liu, S.X., Geng, Y., Decurtins, S., Meyer, G., Gross, L.: Nano Lett. 14, 3342 (2014). doi: 10.1021/nl500805x
  129. 129.
    Frederiksen, T., Foti, G., Scheurer, F., Speisser, V., Schull, G.: Nat. Commun. 5, 3659 (2014). doi: 10.1038/ncomms4659
  130. 130.
    Choi, B.Y., Kahng, S.J., Kim, S., Kim, H., Kim, H.W., Song, Y.J., Ihm, J., Kuk, Y.: Phys. Rev. Lett. 96(15), 1 (2006). doi: 10.1103/PhysRevLett.96.156106 CrossRefGoogle Scholar
  131. 131.
    Alemani, M., Peters, M.V., Hecht, S., Rieder, K.H., Moresco, F., Grill, L.: J. Am. Chem. Soc. 128(45), 14446 (2006). doi: 10.1021/ja065449s CrossRefGoogle Scholar
  132. 132.
    Wolf, M., Tegeder, P.: Surf. Sci. 603(10–12), 1506 (2009). doi: 10.1016/j.susc.2008.11.049
  133. 133.
    Bronner, C., Schulze, G., Franke, K.J., Pascual, J.I., Tegeder, P.: J. Phys.: Condens. Matter 23, 484005 (2011). doi: 10.1088/0953-8984/23/48/484005 Google Scholar
  134. 134.
    van der Molen, S.J., Liao, J., Kudernac, T., Agustsson, J.S., Bernard, L., Calame, M., van Wees, B.J., Feringa, B.L., Schoeneberger, C.: Nano Lett. 9(1), 76 (2009). doi: 10.1021/nl802487j
  135. 135.
    Wirth, J., Hatter, N., Drost, R., Umbach, T.R., Barja, S., Zastrow, M., Rück-Braun, K., Pascual, J.I., Saalfrank, P., Franke, K.J.: J. Phys. Chem. C 119(111), 4874 (2015). doi: 10.1021/jp5122036
  136. 136.
    Jung, T.A., Schlittler, R.R., Gimzewski, J.K.: Nature 386, 696 (1997). doi: 10.1038/386696a0
  137. 137.
    Godlewski, S., Prauzner-Bechcicki, J.S., Glatzel, T., Meyer, E., Szymoński, M.: Beilstein J. Nanotechnol. 6, 1498 (2015). doi: 10.3762/bjnano.6.155
  138. 138.
    Schuler, B., Fatayer, S., Mohn, F., Moll, N., Pavliček, N., Meyer, G., Peña, D., Gross, L.: Nat. Chem. (2016). doi: 10.1038/nchem.2438
  139. 139.
    Ruffieux, P., Wang, S., Yang, B., Sanchez-Sanchez, C., Liu, J., Dienel, T., Talirz, L., Shinde, P., Pignedoli, C.A., Passerone, D., Dumslaff, T., Feng, X., Müllen, K., Fasel, R.: Nature 531, 489 (2016). doi: 10.1038/nature17151
  140. 140.
    Hsu, L.Y., Li, E.Y., Rabitz, H.: Nano Lett. 13(11), 5020 (2013). doi:  10.1021/nl401340c
  141. 141.
    Müllegger, S., Rashidi, M., Mayr, K., Fattinger, M., Ney, A., Koch, R.: Phys. Rev. Lett. 112(11), 117201 (2014). doi: 10.1103/PhysRevLett.112.117201
  142. 142.
    Comstock, M.J., Levy, N., Kirakosian, A., Cho, J., Lauterwasser, F., Harvey, J.H., Strubbe, D.A., Fréchet, J.M.J., Trauner, D., Louie, S.G., Crommie, M.F.: Phys. Rev. Lett. 99(3), 038301 (2007). doi: 10.1103/PhysRevLett.99.038301 CrossRefGoogle Scholar
  143. 143.
    Wagner, C., Forker, R., Fritz, T.: J. Phys. Chem. Lett. 3(3), 419 (2012). doi: 10.1021/jz2015605
  144. 144.
    Leinen, P., Green, M.F.B., Esat, T., Wagner, C., Tautz, F.S., Temirov, R.: J Vis Exp. 116, e54506 (2016). doi: 10.3791/54506

Copyright information

© Springer International Publishing AG 2017

Authors and Affiliations

  1. 1.Peter Grünberg Institut 3, Forschungszentrum JülichJülichGermany
  2. 2.Jülich Aachen Research Alliance (JARA), Fundamantals of Future Information TechnologyJülichGermany

Personalised recommendations