Scanning tunneling microscopy and spectroscopy of sidewallfunctionalized singlewalled carbon nanotubesDen Naturwissenschaftlichen Fakult atender Friedrich-Alexander-Universit at Erlangen-Nurn? bergzurErlangung des Doktorgradesvorgelegt vonAndrea Vencelov´aaus KoˇsiceAls Dissertation genehmigt von den NaturwissenschaftlichenFakult aten der Universit at Erlangen-Nurn? bergTag der mundlic? hen Prufung:? 29: September 2006Vorsitzender der Promotionskommission Prof. Dr. D.-P. H aderErstberichterstatter: Prof. Dr. L. LeyZweitberichterstatter: Prof. Dr. A. HirschContents1 Introduction 52 Carbon nanotubes 92.1 From graphene to carbon nanotubes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.2 Structure of single-walled carbon nanotubes . . . . . . . . . . . . . . 132.3 Electronic properties of SWCNTs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172.3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172.3.2 Band structure of graphene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182.3.3 Zone-folding approximation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202.3.4 Effect of curvature on the band structure of SWCNTs . . . . . 232.3.5 Density of states (DOS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262.4 Synthesis of SWCNTs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282.5 Purification of the raw material . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 Experimental methods 303.1 Atomic force microscopy (AFM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303.
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