Interfacial charge carrier dynamics of colloidal semiconductor nanoparticles

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 104, Issue 31, 2000, Pages 7239-7253

  Zhang, Jin Z ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ABSORPTION; CHARGE CARRIERS; COLLOIDS; ELECTRON TRANSITIONS; ELECTRON TRAPS; EXCITONS; LASER APPLICATIONS; NANOSTRUCTURED MATERIALS; PARTICLES (PARTICULATE MATTER); RELAXATION PROCESSES; SEMICONDUCTING CADMIUM COMPOUNDS; TITANIUM DIOXIDE;

CADMIUM SELENIDE; CADMIUM SULFIDE; DYE SENSITIZATION; ELECTRON RECOMBINATION; ELECTRONIC RELAXATION; NANOPARTICLES;

INTERFACES (MATERIALS);

EID: 0034245835     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp000594s     Document Type: Article

References (111)

1. Efros, A. L.; Efros, A. L. Fizika i Tekhnika Poluprovodnikov 1982, 16, 1209 [Sov. Phys. Semicond. 1982, 16, 772].
2. Brus, L. E. J. Chem. Phys. 1984, 80, 4403.
3. Ekimov, A. I.; Efros, A. L.; Ivanov, M. G.; Onushchenko, A. A.; Shumilov, S. K. Solid State Commun. 1985, 56, 921.
4. Alivisatos, A. P.; Harris, A. L.; Levinos, N. J.; Steigerwald, M. L.; Brus, L. E. J. Chem. Phys. 1988, 89, 4001.
5. Ekimov, A. I.; Efros, A. L.; Ivanov, M. G.; Onushchenko, A. A.; Shumilov, S. K. Solid State Commun. 1989, 69, 565.
6. Henglein, A. Chem. Rev. 1989, 89, 1861-1873.
7. Gratzel, M. Heterogeneous Photochemical Electron Transfer, CRC Press: Boca Raton, 1989.
8. Bawendi, M. G.; Steigerwald, M. L.; Brus, L. E. Anna. Rev. Phys. Chem. 1990, 41, 477.
9. Bawendi, M. G.; Wilson, W. L.; Rothberg, L.; Carroll, P. J.; Jedju, T. M.; Steigerwald, M. L.; Brus, L. E. Phys. Rev. Lett. 1990, 65, 1623.
10. Wang, Y. Ace. Chem. Res. 1991, 24, 133.
11. Tolbert, S. H.; Alivisatos, A. P. Anna. Rev. Phys. Chem. 1995, 46, 595.
12. Surface Electron-Transfer Processes; Miller, R. J. D., McLendon, G. L., Nozik, A. J., Schmickler, W., Willig, F., Eds.; VCH: New York, 1995;p 167.
13. Pendler, J. H.; Meldrum, F. C. Adv. Mater. 1995, 7, 607.
14. Alivisatos, A. P. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13226.
15. Alivisatos, A. P. Science 1996, 277, 933.
16. Liu, J.; Feng, X. D.; Fryxell, G. E.; Wang, L. Q.; Kim, A. Y.; Gong, M. L. Adv. Mater. 1998, 10, 161.
17. Kamat, P. V. Prog. Inorg. Chem. 1997, 44, 273.
18. Zhang, J. Z. Ace. Chem. Res. 1997, 30, 423.
19. Collier, C. P.; Vossmeyer, T.; Heath, J. R. Annu. Rev. Phys. Chem. 1998, 49, 371.
20. Heath, J. R.; Shiang, J. J. Chem. Soc. Rev. 1998, 27, 65.
21. Schmitt-Rink, S.; Miller, D. A. B.; Chemla, D. S. Phys. Rev. B: Condens. Matter 1987, 35, 8113.
22. Goldstein, A. N.; Echer, C. M.; Alivisatos, A. P. Science 1992, 256, 1425.
23. Tolbert, S. H.; Alivisatos, A. P. Science 1994, 265, 373..
24. Feldheim, D. L.; Keating, C. D. Chem. Soc. Rev. 1998, 27, 1.
25. Schlamp, M. C.; Peng, X. G.; Alivisatos, A. P. J. Appl. Phys. 1997, 82, 5837.
26. O'Regan, B.; Gratzel, M. Nature 1991, 353, 737.
27. Nayral, C.; Ould-EIy, T.; Maisonnat, A.; Chaudret, B.; Fau, P.; Lescouzeres, L.; Peyre-Lavigne, A. Adv. Mater. 1999, 11, 61.
28. Bruchez, M.; Moronne, M.; Gin, P.; Weiss, S.; Alivisatos, A. P. Science 1998, 281, 2013.
29. Chan, W. C. W.; Nie, S. M. Science 1998, 281 2016.
30. Xia, Y. N.; Rogers, J. A.; Paul, K. E.; Whitesides, G. M. Chem. Rev. 1999, 99, 1823.
31. Heath, J. R. Science 1992, 258, 1131.
32. Weller, H. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1996, 35, 1079.
33. Andres, R. P.; Bielefeld, J. D.; Henderson, J. I.; Janes, D. B.; Kolagunta, V. R.; Kubiak, C. P.; Mahoney, W. J.; Osifchin, R. G. Science 1996, 273, 1690.
34. Alivisatos, A. P. Endeavour 1997, 21, 56.
35. Sarathy, K. V.; Thomas, P. J.; Kulkarni, G. U.; Rao, C. N. R. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 399.
36. Spanhel, L.; Haase, M.; Weller, H.; Henglein, A. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 5649.
37. Gallardo, S.; Gutierrez, M.; Henglein, A.; Janata, E. Ber. BunsenGes. Phys. Chem. 1989, 93, 1080.
38. O'Neil, M.; Marohn, J.; McLendon, G. Chem. Phys. Lett 1990 168, 208.
39. O'Neil, M.; Marohn, J.; McLendon, G. J. Phys. Chem. 1990 94 4356.
40. Colvin, V. L.; Goldstein, A. N.; Alivisatos, A. P. J. Am Chem Soc. 1992, 114, 5221.
41. Duonghong, D.; Ramsden, J. J.; Gratzel, M. J. Am. Chem Soc. 1982, 104, 2977.
42. Murray, C. B.; Norris, D. J.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc
43. 1993, 115, 8706.
44. Katari, J. E. B.; Colvin, V. L.; Alivisatos, A. P. J. Phys. Chem 1994, 98, 4109.
45. Bae, W.; Mehra, R. K. J. Inorg. Biochem. 1998, 70, 125.
46. Nguyen, L.; Kho, R.; Bae, W.; Mehra, R. K. Chemosphere 1998 38, 155.
47. Roberti, T. W.; Cherepy, N. J.; Zhang, J. Z. J. Chem. Phys. 1998 108, 2143.
48. Rogach, A. L.; Komowski, A.; Gao, M. Y.; Eychmuller, A.; Weller, H. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3065.
49. Khosravi, A. A.; Kundu, M.; Jatwa, L.; Deshpande, S. K.; Bhagwat, U. A.; Sastry, M.; Kulkarni, S. K. Appl. Phys. Lett. 1995, 67, 2702.
50. Smith, B. A.; Zhang, J. Z.; Joly, A.; Liu, J. Phys. Rev. B, in press.
51. Nenadovic, M. T.; Comor, M. I.; Vasic, V.; Micic, O. I. J. Phys. Chem. 1990, 94, 6390.
52. Zhou, H. S.; Honma, I.; Komiyama, H.; Haus, J. W. J. Phys. Chem. 1993, 97, 895.
53. Silvester, E. J.; Grieser, F.; Sexton, B. A.; Healy, T. W. Langmuir 1991, 7, 2917.
54. Brelle, M. C.; Torres-Martinez, C. L.; McNulty, J. C.; Mehra, R. K.; Zhang, J. Z. Pure Appl. Chem. 2000, 72, 101.
55. Wilcoxon, J. P.; Samara, G. A. Phys. Rev. B: Condens. Matter 1995, 57, 7299.
56. Parsapour, F.; Kelley, D. F.; Craft, S.; Wilcoxon, J. P. J. Chem. Phys. 1996, 104, 4978.
57. Brelle, M. C.; Zhang, J. Z.; Nguyen, L.; Mehra, R. K. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 10194.
58. Serpone, N.; Lawless, D.; Khairutdinov, R. J. Phys. Chem. 1995, 99, 16646.
59. Choi, W. Y.; Termin, A.; Hoffmann, M. R. J. Phys. Chem. 1994, 98, 13669-13679.
60. Smith, B. A.; Waters, D. A.; Faulhaber, A. E.; Kreger, M.: Zhang, J. Z. J. Sol-Gel Sci. Technol. 1997, 9, 125.
61. Kang, Y. S.; Risbud, S.; Rabolt, J. F.; Stroeve, P. Chem. Mater. 1996, 8, 2209.
62. Cherepy, N. J.; Liston, D. B.; Lovejoy, J. A.; Deng, H. M.; Zhang, J. Z. J. Phys. Chem. B 1998, 702, 770.
63. Faust, B. C.; Hoffmann, M. R.; Bahnemann, D. W. J. Phys. Chem. 1989, 93, 6371.
64. Spanhel, L.; Andersen, M. A. J. Am. Chem. Soc. 1991,113,2826.
65. Sandroff, C. J.; Hwang, D. M.; Chung, W. M. Phys. Rev. B: Condens. Matter 1986, 33, 5953.
66. Sengupta, A.; Jiang, B.; Mandai, K. C.; Zhang, J. Z. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3128.
67. Artemyev, M. V.; Rakovich, Y. P.; Yablonski, G. P. J. Cryst. Growth 1997, 777, 447.
68. Henglein, A.; Gutierrez, M.; Weller, H.; Fojtik, A.; Jirkovsky, J. Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1989, 93, 593.
69. Brelle, M. C.; Zhang, J. Z. J. Chem. Phys. 1998, 108, 3119.
70. Sengupta, A.; Mandai, K. C.; Zhang, J. Z. J. Phys. Chem. B, in press.
71. Fojtik, A.; Weller, H.; Fiechter, S.; Henglein, A. Chem. Phys. Lett. 1987, 134, 477.
72. Heinrich, J. L.; Curtis, C. L.; Credo, G. M.; Kavanagh, K. L.; Sailor, M. J. Science 1992, 255, 66.
73. Bley, R. A.; Kauzlarich, S. M.; Davis, J. E.; Lee, H. W. H. Chem. Mater. 1996, 8, 1881.
74. Zhang, L. B.; Coffer, J. L.; Zerda, T. W. J. Sol-Gel Sci. Technol. 1998, 77, 267.
75. Takagi, H.; Ogawa, H.; Yamazaki, Y.; Ishizaki, A.; Nakagiri, T. Appl. Phys. Lett. 1990, 56, 2379.
76. Li, S. T.; Silvers, S. J.; ElShall, M. S. J. Phys. Chem. B 1997, 707, 1794.
77. Littau, K. A.; Szajowski, P. J.; Muller, A. J.; Kortan, A. R.; Brus, L. E. J. Phys. Chem. 1993, 97, 1224.
78. Wang, W. X.; Liu, S. H.; Zhang, Y.; Mei, Y. B.; Chen, K. X. Physica B 1996, 225, 137.
79. Cao, W. Q.; Hunt, A. J. Appl. Phys. Lett. 1994, 64, 2376.
80. Reetz, M. T.; Helbig, W.; Quaiser, S. A.; Slimming, U.; Breuer, N.; Vogel, R. Science 1995,167, 367.
81. Chestnoy, N.; Harris, T. D.; Hull, R.; Brus, L. E. /. Phys. Chem. 1986, 90, 3393.
82. Petroski, J. M.; Wang, Z. L.; Green, T. C.; El-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 3316.
83. Martini, I.; Hodak, J. H.; Hanland, G. V. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 9508.
84. Nasr, C; Liu, D.; Hotchandani, S.; Kamat, P. V. J. Phys. Chem. 1996, 700, 11054.
85. Liu, D.; Fessenden, R. W.; Hug, G. L.; Kamat, P. V. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 2583.
86. Martini, I.; Hartland, G. V.; Kamat, P. V. J. Phys. Chem. B 1997, 707, 4826.
87. Leland, J. K.; Bard, A. J. J. Phys. Chem. 1987, 97, 5076.
88. Ziolo, R. F.; Giannelis, E. P.; Weinstein, B. A.; Ohoro, M. P.; Ganguly, B. N.; Mehrotra, V.; Russell, M. W.; Huffman, D. R. Science 1992, 257, 219.
89. Cornell, R. M.; Schwertmann, U. The Iron Oxides; VCH: New York, 1996.
90. Cavaleri, J. J.; Skinner, D. E.; Colombo, D. P.; Bowman, R. M. J. Chem. Phys. 1995, 705, 5378.
91. Micic, O. I.; Meglic, M.; Lawless, D.; Sharma, D. K.; Serpone, N. Langmuir 1990, 6, 487.
92. Canham, L. T. Appl. Phys. Lett. 1990, 57, 1046.
93. Fojtik, A.; Henalein, A. Chem. Phys. Lett. 1994, 227, 363.
94. Brus, L. J. Phys. Chem. 1994, 98, 3575.
95. Zhang, L. B.; Coffer, J. L.; Xu, W.; Zerda, T. W. Chem. Mater. 1997, 9, 2249.
96. Klimov, V. L; Schwarz, C. J.; McBranch, D. W.; White, C. W. Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 2603.
97. Peterson, M. W.; Nozik, A. J. In Photoelectrochemistry and Photoivltaics of Layered Semiconductors; Aruchamy, A., Ed.; Kluwer Academic Publishers: Dordrecht, 1992; p 297.
98. Doolen, R.; Laitinen, R.; Parsapour, F.; Kelley, D. F. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 3906.
99. Micic, O. I.; Zongguan, L.; Mills, G.; Sullivan, J. C; Meisel, D. J. Phys. Chem. 1987, 91, 6221.
100. Sandroff, C. J.; Kelty, S. P.; Hvvang, D. M. J. Chem. Phys. 1986, 85, 5337.
101. Chaudhuri, T. K.; Patra, A. B.; Basu, P. K.; Saraswat, R. S.; Acharya, H. N. Mater. Lett. 1989, 8, 361.
102. Karasawa, T.; Kamatsu, T.; Miyata, K.; lida, T.; Kaifu, Y. Physica 1981, 88, 1058.
103. Kamatsu, T.; Kaifu, Y. J. Phys. Soc. Jpn. 1976, 40, 1062.
104. Kaifu, Y. J. Lumin. 1988, 42, 61.
105. Kamatsu, T.; Karasawa, T.; Akai, I.; lida, T. J. Lumin. 1996, 70, 448.
106. Tang, Z. K.; Nozue, Y.; Goto, T. J. Phys. Soc. Jpn. 1992, 61, 2943.
107. Nie, S. M.; Emery, S. R. Science 1997, 275, 1102.
108. Klar, T.; Ferner, M.; Grosse, S.; vonPlessen, G.; Spirkl, W.; Feldmann, J. Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 4249.
109. Empedocles, S. A.; Bawendi, M. G. J. Phys. Chem. B 1999,103, 1826.
110. Credo, G. M.; Mason, M. D.; Buratto, S. K. Appl. Phys. Lett. 1999, 74, 1978.
111. Empedocles, S. A.; Norris, D. J.; Bawendi, M. G. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3873.