Controlled synthesis and upconverted avalanche luminescence of cerium(III) and neodymium(III) orthovanadate nanocrystals with high uniformity of size and shape

Journal of the American Chemical Society

Volumn 130, Issue 6, 2008, Pages 2032-2040

  Deng, Hong ^a   Yang, Shihe ^a   Xiao, Si ^b   Gong, Hong Mei ^b   Wang, Qu Quan ^b  

^a HONG KONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY   (Hong Kong)

^b WUHAN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CERIUM COMPOUNDS; HYDROTHERMAL SYNTHESIS; NEODYMIUM COMPOUNDS; PHOTOLUMINESCENCE; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY;

RARE-EARTH ORTHOVANADATE; REVERSE MICROEMULSION REACTORS; SHAPE EVOLUTION; UPCONVERTED AVALANCHE LUMINESCENCE;

NANOCRYSTALS;

CERIUM; NANOCRYSTAL; NEODYMIUM; ORTHOVANADIC ACID;

ARTICLE; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CHEMICAL STRUCTURE; CRYSTALLIZATION; ENERGY DISPERSIVE X RAY SPECTROSCOPY; IMAGE ANALYSIS; INFRARED ABSORPTION SPECTROSCOPY; MICROEMULSION; PARTICLE SIZE; PHOTOLUMINESCENCE; REACTION ANALYSIS; REACTOR; REVERSE MICROEMULSION REACTION; ROENTGEN SPECTROSCOPY; SPECTROSCOPY; STRUCTURE ANALYSIS; SYNTHESIS; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; X RAY DIFFRACTION;

EID: 39049122317     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja0778141     Document Type: Article

References (78)

1. (a) Robinson, R. D.; Sadtler, B.; Demchenko, D. O.; Erdonmez, C. K.; Wang, L.; Alivisatos, A. P. Science 2007, 317, 355-358.
2. (b) Yin, Y. D.; Alivisatos, A. P. Nature 2005, 437, 664-670.
3. (c) Puntes, V. F.; Krishnan, K. M.; Alivisatos, A. P. Science 2001, 291, 2115-2117.
4. (d) Peng, X. G.; Manna, L.; Yang, W. D.; Wickham, J.; Scher, E.; Kadavanich, A.; Alivisatos, A. P. Nature 2000, 404, 59-61.
5. (e) Chen, C. C.; Herhold, A. B.; Johnson, C. S.; Alivisatos, A. P. Science 1997, 276, 398-401.
6. (f) Yin, Y. D.; Rioux, R. M.; Erdonmez, C. K.; Hughes, S.; Somorjai, G. A.; Alivisatos, A. P. Science 2004, 711-714.
7. (a) Wang, X.; Zhuang, J.; Peng, Q.; Li, Y. D. Nature 2005, 437, 121-124.
8. (b) Wang, X.; Peng, Q.; Li, Y. D. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 635-643.
9. (c) Deng, H.; Li, X. L.; Peng, Q.; Wang, X.; Chen, J. P.; Li, Y. D. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2782-2785.
10. (d) Wang, X.; Zhuang, J.; Peng, Q.; Li, Y. D. Adv. Mater. 2006, 18, 2031-2034.
11. (a) Sun, Y.; Xia, Y. N. Science 2002, 298, 2176-2179.
12. (b) Wiley, B.; Sun, Y.; Mayers, B.; Xia, Y. N. Chem. Eur. J. 2005, 11, 454-463.
13. (c) Jin, R.; Cao, Y.; Mirkin, C. A.; Kelly, K. L.; Schatz, G. C.; Zheng, J. G. Science 2001, 294, 1901-1904.
14. (d) Park, J.; Joo, J.; Kwon, S. G.; Jang, Y.; Hyeon, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4630-4660.
15. (a) Sun, S. H.; Murray, C. B.; Weller, D.; Folks, L.; Moser, A. Science 2000, 287, 1989-1992.
16. (b) Zeng, H.; Li, J.; Zhong, L.; Sun, S. Nature 2002, 420, 395-398.
17. (c) Chan, W. C. W.; Ni, S. M. Science 1998, 281, 2016-2018.
18. (d) Hyeon, T. Chem. Com. 2003, 927-934.
19. (e) Hyeon, T.; Lee, S. S.; Park, J.; Chung, Y.; Na, H. B. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12789-127.
20. (f) Guo, L.; Yang, S. H.; Yang, C. L.; Yu, P.; Wang, J. N.; Ge, W. K.; Wong, G. K. L. Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 2901-2903.
21. (a) Son, D. H.; Hughes, S. M.; Yin, Y. D.; Alivisatos, A. P. Science 2004, 306, 1009-1012.
22. (b) Matijević, E. Acc. Chem. Res. 1981, 14, 22-29.
23. (c) Sugimoto, T. Monodispersed Particles; Elsevier: New York, 2001.
24. (a) Peng, X. Adv. Mater. 2003, 15, 459-463.
25. (b) Lu, A.; Salabas, E. L.; Schüth, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 1222-1244.
26. (c) El-Sayed, M. A. Acc. Chem. Res. 2004, 37, 326-333.
27. (d) Duan, X. F.; Huang, Y.; Cui, Y.; Wang, J. F.; Lieber, C. M. Nature 2001, 409, 66-69.
28. (e) Hu, J. T.; Odom, T. W.; Lieber, C. M. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 435-445.
29. (a) Sun, S.; Zeng, H. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 8204-828205.
30. (b) Kovalenko, M. V.; Bodnarchuk, M. I.; Lechner, R. T.; Hesser, G.; Schäffler, F.; Heiss, W. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6352-6353.
31. (c) Chen, Y.; Johnson, E.; Peng, X. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10937-10947.
32. (d) Parkinson, B. A.; Nath, M. Adv. Mater. 2006, 18, 1865-1868.
33. (a) Fang, Y. P.; Yang, S. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 3562-3565.
34. (b) Fang, Y. P.; Pang, Q.; Wen, X. G.; Wang, J. N.; Yang, S. H. Small 2006, 2, 612-615.
35. (c) Zeng, Z. H.; Wang, S. H.; Yang, S. H. Chem. Mater. 1999, 11, 3365-3369.
36. (d) Guo, L.; Yang, S. H.; Yang, C. L.; Yu, P.; Wang, J. N.; Ge, W. K.; Wong, G. K. L. Chem. Mater. 2000, 12, 2268-2274.
37. (e) Wen, X. G.; Fang, Y. P.; Yang, S. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 3562-3565.
38. (f) Wen, X. G.; Yang, S. H. Nano Lett. 2002, 2, 451-454.
39. (g) Qiu, Y. F.; Liu, D. F.; Yang, J. H.; Yang, S. H. Adv. Mater. 2006, 18, 2604-2608.
40. (h) Qiu, Y. F.; Yang, S. H. Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1345-1352.
41. Wang, H.; Huff, T. B.; Zweifel, D. A.; He, W.; Low, P. S.; Wei, A.; Cheng, J. X. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 15752-15756.
42. Larson, D. R.; Zipfel, W. R.; William, R. M.; Clark, S. W.; Bruchez, M. P.; Wise, F. W.; Webb, W. W. Science 2003, 300, 1434-1436.
43. Cumpston, B. H.; Ananthavel, S. P.; Barlow, S.; Dyer, D. L.; Ehrlich, J. E.; Erskine, L. L.; Heikal, A. A.; Kuebler, S. M.; Lee, I.-Y. S.; McCord-Maughon, D.; Qin, J.; Röckel, H.; Rumi, M.; Wu, X.-L.; Marder, S. R.; Perry, J. W. Nature 1999, 398, 51-54.
44. Albota, M.; Beljonne, D.; Brédas, J. L.; Ehrlich, J. E.; Fu, J. Y.; Heikal, A. A.; Hess, S. E.; Kogej, T.; Levin, M. D.; Marder, S. R.; McCord-Maughon, D.; Perry, J. W.; Röckel, H.; Rumi, M.; Subramaniam, G.; Webb, W. W.; Wu, X. L.; Xu, C. Science 1998, 281, 1653-1656.
45. Kawata, S.; Sun, H. B.; Tanaka, T.; Takada, K. Nature 2001, 412, 697-698.
46. Kawata, S.; Kawata, Y. Chem. Rev. 2000, 100, 1777-1788.
47. Cahalan, M. D.; Parker, I.; Wei, S. H.; Miller M. J. Nat. Rev. Immunol. 2002, 2 (11), 872-880.
48. Skala, M. C.; Squirrell, J. M.; Vrotsos, K. M.; Eickhoff, J. C.; Gendronitzpatrick, A.; Eliceiri, K. W.; Ramanujam, N. Cancer Res. 2005, 65, 1180-1186.
49. Pu, S. C.; Yang, M. J.; Hsu, C. C.; Lai, C. M.; Hsieh, C. C.; Lin, S. H.; Cheng, Y. M.; Chou, P. T. Small 2006, 2, 1308-1313.
50. (a) Fang, Y. P.; Xu, A. W.; Song, R. Q.; Zhang, H. X.; You, L. P.; Yu, J. C.; Liu, H. Q. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 16025-16034.
51. (b) Wang, X.; Li, Y. D. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 4790-4793.
52. (c) Wang, X.; Li, Y. D. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 3497-3500.
53. (d) Zhang, Y. W.; Sun, X.; Si, R.; You, L. P.; Yan, C. H. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3260-3261.
54. (a) O'Connor, J. R. Appl. Phys. Lett. 1966, 9, 407-409.
55. (b) Fang, Z. M.; Hong, Q.; Zhou, Z. H.; Dai, S. J.; Weng, W. Z.; Wan, H. L. Catal. Lett. 1999, 61, 39-44.
56. (c) Jia, C. J.; Sun, L. D.; Luo, F.; Jiang, X. C.; Wei, L. H.; Yan, C. H. Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 5305-5307.
57. (d) Liu, J. F.; Yao, Q. H.; Li, Y. D. Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 173119.
58. (e) Liu, J. F.; Li, Y. D. Adv. Mater. 2007, 19, 1118-1122.
59. (a) Yan, C. H.; Sun, L. D.; Liao, C. S.; Zhang, Y. X.; Lu, Y. Q.; Huang, S. H.; Lu, S. Z. Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 3511-3513.
60. (b) Huignard, A.; Buissette, V.; Laurent, G.; Gacoin, T.; Boilot, J. P. Chem. Mater. 2002, 14, 2264-2269.
61. (a) Boyer, J. C.; Cuccia, L. A.; Capobianco, J. A. Nano Lett. 2007, 7, 847-852.
62. (b) Wang, L. Y.; Yan, R. X.; Huo, Z. Y.; Wang, L.; Zeng, J. H.; Bao, J.; Wang, X.; Peng, Q.; Li, Y. D. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 6054-6057.
63. (c) Sivakumar, S.; Veggel, F. C. J. M. V.; Raudsepp, M. J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12464-12465.
64. (a) Yam, V. W.; Li, Q. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 3486-3489.
65. (b) Stouwdam, J. W.; Veggel, F. C. J. M. van Nano Lett. 2002, 2, 733-737.
66. (c) Bender, C. M.; Burlitch, J. M. Chem. Mater. 2000, 12, 1969-1976.
67. (d) Yada, M.; Mihara, M.; Mouri, S.; Kuroki, M.; Kijima, T. Adv. Mater. 2000, 12, 309-313.
68. Amarilla, J. M.; Casai, B.; Ruiz-Hitzky, E. Mater. Lett. 1989, 8, 132-136.
69. (a) Si, R.; Zhang, Y. W.; Zhou, H. P.; Sun, L. D.; Yan, C. H. Chem. Mater. 2007, 19, 18.
70. (b) Park, J.; An, K.; Hwang, Y.; Park, J. G.; Noh, H. J.; Kim, J. K.; Park, J. H.; Hwang, N. M.; Hyeon, T. Nat. Mater. 2004, 3, 891.
71. Balda, R.; Fernández, J.; Nyein, E. E.; Hömmerich, U. Opt. Exp. 2006, 14, 3993-4004.
72. Turos-Matysiak, R.; Gryk, W.; Grinberg, M.; Lin, Y. S.; Liu, R. S. J. Phys. Condens. Matter 2006, 18, 10531-10543.
73. You, H.; Hayakawa, T.; Nogami, M. Appl. Phys. Lett. 2004, 85, 3432-3434.
74. (a) Chivian, J. S.; Case, W. E.; Eden, D. D. Appl. Phys. Lett. 1979, 35, 124-125.
75. (b) Lahoz, F.; Martín , I. R.; Guadalupe, V. L.; Méndez-Ramos, J.; Rodíguez, V. D.; Rodíguez-Mendoza, U. R. Opt. Mater. 2004, 25, 209-213.
76. (c) Perlin, E. Y.; Tkachuk, A. M.; Joubert, M. F.; Moncorge, R. Opt. Spect. 2001, 90, 691-700.
77. (d) Joubert, M. F.; Guy, S.; Jacquier, B. Phys. Rev. B 1993, 48, 10031-10037.
78. Wang, X.; Song, J.; Sun, H.; Xu, Z.; Qiu, J. Opt. Express 2007, 15, 1384-1389.