Transformation, green to orange-red, of a porous silicon photoluminescent surface in solution

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 102, Issue 1, 1998, Pages 33-39

  Gole, James L ^a   Dixon, David A ^b  

^a GEORGIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (United States)

^b PACIFIC NORTHWEST NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CALCULATIONS; ELECTRON ENERGY LEVELS; ELECTRON TRANSITIONS; ETCHING; OXIDATION; PHOTOLUMINESCENCE; QUANTUM THEORY; SILICON COMPOUNDS; SOLUTIONS;

CHEMICAL TRANSFORMATION; QUANTUM CHEMICAL CALCULATION; SILICON OXYHYDRIDE;

POROUS SILICON;

EID: 0031648032     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp972214h     Document Type: Article

References (60)

1. Canham, L. T. Appl. Phys. Lett. 1990, 57, 1046.
2. (a) Kanemitsu, Y. Phys. Rep. 1995, 263, 1-92.
3. (b) John, G. C.; Singh, V. A. 1995, 263, 93-152.
4. Prokes, S. M. J. Mater. Res. 1996, 11, 305.
5. Astrova, E. S.; Belov, S. V.; Lebedev, A. A.; Rermenjuk, A. D.; Yu Rud, V. Thin Solid Films 1995, 255, 196-199.
6. Gole, J. L.; Dudel, F.; Seals, L.; Bottomley, L.; Reiger, M. J. Electrochem. Soc., submitted.
7. See, for example: Calcott, P. D. J.; Nash, K. J.; Canham, L. T.; Kane, M. J.; Brumhead, D. J. Phys. Condens. Matter 1993, 5, L91-98.
8. Calcott, P. D. J.; Nash, K. J.; Canham, L. T.; Kane, M. J.; Brumhead, D. J. Lumin. 1993, 57, 257.
9. Nash, K. J.; Calcott, P. D. J.; Canham, L. T.; Needs, R. J. Phys. Rev. B 1995, 51, 17698.
10. Cullis, A. G.; Canham, L. T.; Calcott, P. D. J. Appl. Phys. 1997, 82, 909.
11. (a) Schuppler, S.; Friedman, S. L.; Marcus, M. A.; Adler, D. L.; Xie, Y. H.; Ross, F. M.; Chabal, Y. J.; Harris, T. D.; Brus, L. E.; Brown, W. L.; Chaban, E. E.; Szajowski, P. F.; Christman, S. B.; Citrin, P. H. Phys. Rev. B 1995, 52, 4910.
12. (b) Schuppler, S.; Friedman, S. L.; Marcus, M. A.; Adler, D. L.; Xie, Y. H.; Ross, F. M.; Harris, T. D.; Brown, W. L.; Chabal, Y. J.; Brus, L. E.; Citrin, P. H. Phys. Rev. Lett. 1994, 72, 2748.
13. Xie, Y. H.; Wilson, W. L.; Ross, F. M.; Mucha, J. A.; Fitzgerald, E. A.; Macauley, J. M.; Harris, T. D. J. Appl. Phys. 1992, 71, 2403.
14. (a) Koch, F.; Petrova-Koch, V.; Muschik, T.; Nikolov, A.; Gavrilenko, V. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1993, 283, 197.
15. (b) Koch, F.; Petrova-Koch, V.; Muschik, T. J. Lumin. 1993, 57, 271.
16. (c) Koch, F. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1993, 298, 222.
17. (a) Prokes, S.; Glembocki, O. J.; Bermudez, V. M.; Kaplan, R.; Friedersdorf, L. E.; Pearson, P. C. Phys. Rev. B 1992, 45, 13788.
18. (b) Prokes, S. M. J. Appl. Phys. 1993, 73, 407.
19. Fuchs, H. D.; Rosenbauer, M.; Brandt, M. S.; Ernst, S.; Finkbeiner, S.; Stutzmann, M.; Syassen, K.; Weber, J.; Queisser, H. J.; Cardona, M. Mater. Res. Soc. Proc. 1993, 283, 203.
20. Stutzmann, M.; Brandt, M. S.; Rosenbauer, M.; Fuchs, H. D.; Finkbeiner, S.; Weber, J.; Deak, P. J. Lumin. 1993, 57, 321.
21. Brandt, M. S.; Stutzmann, M. Solid State Commun. 1995, 93, 473.
22. Gole, J. L.; Dudel, F.; Grantier, D. R.; Dixon, D. A. Phys. Rev. B 1997, 56, 2137.
23. Steckl, A. J.; Xu, J.; Mogul, H. C.; Prokes, S. M. J. Electrochem. Soc. 1995, 142, L69-71.
24. Yan, J.; Shih, S.; Jung, K. H.; Kwong, D. L.; Kovar, M.; White, J. M.; Gnade, B. E.; Magel, L. Appl. Phys. Lett. 1994, 64, 1374.
25. Ubara, H.; Imura, T.; Hiracki, A. Solid State Commun. 1984, 50, 673.
26. Dudel, F.; Gole, J. L.; Reiger, M.; Kohl, P.; Pickering, J.; Bottomley, L. J. Electrochem. Soc. 1996, 143, L164-166.
27. Dudel, F. P.; Gole, J. L. J. Appl. Phys. 1997, 82, 802.
28. Glinski, R. J.; Gole, J. L.; Dixon, D. A. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 5891.
29. Dixon, D. A.; Gole, J. L. Chem. Phys. Lett. 1986, 125, 179.
30. Gole, J. L.; Dixon, D. A. Phys. Rev. B, in press.
31. (a) Andzelm, J.; Wimmer, E.; Salahub, D. R. In The Challenge of d and f Electrons: Theory and Computation; Salahub, D. R., Zerner, M. C., Eds.; ACS Symposium Series No. 394; American Chemical Society: Washington, DC, 1989; p 228.
32. (b) Andzelm, J. In Density Functional Theory in Chemistry; Labanowski, J., Andzelm, J., Eds.; Springer-Verlag: New York, 1991; p 155.
33. (c) Andzelm, J. W.; Wimmer, E. J. Chem. Phys. 1992, 96, 1280.
34. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Gill, P. M. W.; Johnson, B. G.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Keith, T.; Petersson, G. A.; Montgomery, J. A.; Raghavachari, K.; Al-Laham, M. A.; Zakrzewski, V. G.; Oritz, J. V.; Foresman, J. B.; Closlowski, J.; Stefanov, B. B.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Peng, C. Y.; Ayala, P. Y.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Replogle, E. S.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Binkley, J. S.; Defrees, D. J.; Baker, J.; Stewart, J. P.; Head-Gordon, M.; Gonzales, C.; Pople, J. A. Gaussian 94, Revision B.2; Gaussian, Inc., Pittsburgh, PA, 1995.
35. Prokes, S. M. Electrochemical Society Interface, Summer 1994; pp 41-43.
36. Godbout, N.; Salahub, D. R.; Andzelm, J.; Wimmer, E. Can. J. Chem. 1992, 70, 560.
37. Komornicki, A.; Fitzgerald, G. J. Phys. Chem. 1993, 98, 1398, and references therein.
38. (a) Moller, C.; Plesset, M. S. Phys. Rev. 1934, 46, 618.
39. (b) Pople, J. A.; J. S. Binkely Seeger, R. Int. J. Quantum Chem. Symp. 1976, 10, 1.
40. Dunning, T. H.; Hay, P. J., Jr. In Methods of Electronic Structure Theory; Schaefer, H. F., III, Ed.; Plenum Press: New York, 1977; Chapter 1, McLean, A. D.; Chandler, G. S. J. Chem. Phys. 1980, 72, 5639.
41. Dunning, T. H.; Hay, P. J., Jr. In Methods of Electronic Structure Theory; Schaefer, H. F., III, Ed.; Plenum Press: New York, 1977; Chapter 1, McLean, A. D.; Chandler, G. S. J. Chem. Phys. 1980, 72, 5639.
42. (a) Bartlett, R. J. J. Phys. Chem. 1989, 93, 1697.
43. (b) Kucharski, S. A.; Bartlett, R. J. Adv. Quantum Chem. 1986, 18, 281.
44. (c) Bartlett, R. J.; Stanton, J. F. In Reviews of Computational Chemistry, Vol. V; Lipkowitz, K. B., Boyd, D. B., Eds.; VCH Publishers: New York, 1995; Chapter 2, p 65.
45. For the Si basis see: Dobbs, K. D.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. 1994, 98, 5290. For O and H, see: Dobbs, K. D.; Dixon, D. A.; Kormonicki, A. J. Chem. Phys. 1993, 98, 8852.
46. For the Si basis see: Dobbs, K. D.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. 1994, 98, 5290. For O and H, see: Dobbs, K. D.; Dixon, D. A.; Kormonicki, A. J. Chem. Phys. 1993, 98, 8852.
47. See for example: Kontkiewicz, A. J.; Kontkiewicz, A. M.; Siejka, J.; Sen, S.; Nowak, G.; Hoff, A. M.; Sakthiviel, P.; Ahmed, K.; Mukherjee, P.; Witanachchi, S.; Lagowski, J. Appl. Phys. Lett. 1994, 65, 1436.
48. The evaluation of a radiative lifetime for the green emitting precursor state can be complicated both by its continual formation and by its chemical transformation during the course of an emission decay measurement.
49. See, for example: Brus, L. E.; Szajowski, P. F.; Wilson, W. L.; Harris, T. D.; Schuppler, S.; Citrin, P. H. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 2915.
50. See, for example: Green, G. J.; Gole, J. L. Chem. Phys. 1985, 100, 133.
51. Dubin, V. M.; Ozanam, F.; Chazalviel, J. N. Thin Solid Films 1995, 255, 87-91.
52. James Gole, L.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. 1997, 101, 8098.
53. Hory, M. A.; Herino, R.; Ligeon, M.; Muller, F.; Gaspard, F.; Mihalcescu, I.; Vial, J. C. Thin Solid Films 1995, 255, 200.
54. Mawhinney, D. B.; Glass, J. A., Jr.; Yates, J. T., Jr. J. Phys. Chem. B 1977, 101, 1202.
55. Withnall, R.; Andrews, L. J. Phys. Chem. 1985, 89, 3261.
56. See for example: Oblath, S. B.; Gole, J. L. J. Chem. Phys. 1979, 70, 581, Oblath, S. B.; Gole, J. L. Combust. Flame 1980, 37, 293. Meier, P. F.; Hauge, R. H.; Margrave, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 2108. Hauge, R. H.; Meier, P. F.; Margrave, J. L. Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1978, 82, 102.
57. See for example: Oblath, S. B.; Gole, J. L. J. Chem. Phys. 1979, 70, 581, Oblath, S. B.; Gole, J. L. Combust. Flame 1980, 37, 293. Meier, P. F.; Hauge, R. H.; Margrave, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 2108. Hauge, R. H.; Meier, P. F.; Margrave, J. L. Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1978, 82, 102.
58. See for example: Oblath, S. B.; Gole, J. L. J. Chem. Phys. 1979, 70, 581, Oblath, S. B.; Gole, J. L. Combust. Flame 1980, 37, 293. Meier, P. F.; Hauge, R. H.; Margrave, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 2108. Hauge, R. H.; Meier, P. F.; Margrave, J. L. Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1978, 82, 102.
59. See for example: Oblath, S. B.; Gole, J. L. J. Chem. Phys. 1979, 70, 581, Oblath, S. B.; Gole, J. L. Combust. Flame 1980, 37, 293. Meier, P. F.; Hauge, R. H.; Margrave, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 2108. Hauge, R. H.; Meier, P. F.; Margrave, J. L. Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1978, 82, 102.
60. Zacharias; Dimova-Malinouska, D.; Stutzmann, M. Philos. Mag. B 1996, 73, 799.