Core/shell semiconductor nanocrystals

Small

Volumn 5, Issue 2, 2009, Pages 154-168

  Reiss, Peter ^a   Protière, Myriam ^a   Li, Liang ^a  

^a Departement de Recherches Fondamentales sur la Matiere Condensee CEA Grenoble   (France)

Author keywords

Core shell materials; Nanocrystals; Photoluminescence; Quantum dots; Semiconductors

Indexed keywords

CHEMICAL PROPERTIES; CRYSTALS; ELECTRIC CONDUCTIVITY; FLUORESCENCE; LIGHT EMISSION; LUMINESCENCE; NANOCRYSTALLINE ALLOYS; NANOCRYSTALS; OPTICAL PROPERTIES; PASSIVATION; PHOTOLUMINESCENCE; QUANTUM ELECTRONICS; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS; SHELLS (STRUCTURES); SURFACE CHEMISTRY; SURFACES; SYNTHESIS (CHEMICAL); VEGETATION;

BIOLOGICAL LABELING; CHEMICAL SYNTHESIS; CORE/SHELL; CORE/SHELL MATERIALS; CORE/SHELL NANOCRYSTALS; EMISSION PROPERTIES; ENHANCED FLUORESCENCES; ENVIRONMENTAL CHANGES; FLUORESCENCE WAVELENGTHS; FUNDAMENTAL PROPERTIES; III-V SEMICONDUCTORS; LIGHT-EMITTING DEVICES; OPTICALLY ACTIVES; PHOTO OXIDATIONS; PHYSICAL BARRIERS; QUANTUM DOTS; SEMICONDUCTOR NANOCRYSTALS; SEMICONDUCTORS; SHELL STRUCTURES; SURFACE TRAP-STATES; SYNTHESIS METHODS;

SEMICONDUCTOR MATERIALS;

NANOMATERIAL; OXYGEN; QUANTUM DOT;

CHEMISTRY; CRYSTALLIZATION; EQUIPMENT DESIGN; LIGHT; MATERIALS TESTING; METHODOLOGY; NANOTECHNOLOGY; PARTICLE SIZE; REVIEW; SPECTROFLUOROMETRY; SURFACE PROPERTY; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; ULTRAVIOLET SPECTROPHOTOMETRY;

CRYSTALLIZATION; EQUIPMENT DESIGN; LIGHT; MATERIALS TESTING; MICROSCOPY, ELECTRON, TRANSMISSION; NANOSTRUCTURES; NANOTECHNOLOGY; OXYGEN; PARTICLE SIZE; QUANTUM DOTS; SPECTROMETRY, FLUORESCENCE; SPECTROPHOTOMETRY, ULTRAVIOLET; SURFACE PROPERTIES;

EID: 59449084678     PISSN: 16136810     EISSN: 16136829     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/smll.200800841     Document Type: Review

References (124)

1. M. A. Hines, P. Guyot-Sionnest, J. Phys. Chem. 1996, 100, 468-471.
2. B. O. Dabbousi, J. RodriguezViejo, F. V. Mikulec, J. R. Heine, H. Mattoussi, R. Ober, K. F. Jensen, M. G. Bawendi, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 9463-9475.
3. X. G. Peng, M. C. Schlamp, A. V. Kadavanich, A. P. Alivisatos, J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 7019-7029.
4. D. Dorfs, A. Eychmüller, Z. Phys. Chem. 2006, 220, 1539-1552.
5. J. Van Emden, J. Jasieniak, D. E. Gomez, P. Mulvaney, M. Giersig, Aust. J. Chem. 2007, 60, 457-471.
6. G. D. Scholes, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 1157-1172.
7. J. Park, J. Joo, S. G. Kwon, Y. Jang, T. Hyeon, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 4630-4660.
8. P. D. Cozzoli, T. Pellegrino, L. Manna, Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 1195-1208.
9. I. L. Medintz, H. T. Uyeda, E. R. Goldman, H. Mattoussi, Nat. Mater. 2005 4, 435-446.
10. T. Pellegrino, S. Kudera, T. Liedl, A. M. Javier, L. Manna, W. J. Parak, Small 2005, 1, 48-63.
11. J. M. Klostranec, W. C. W. Chan, Adv. Mater. 2006, 18, 1953-1964.
12. S. H. Wei, A. Zunger, Appl. Phys. Lett. 1998, 72, 2011-2013.
13. A. Mews, A. Eychmüller, M. Giersig, D. Schooss, H. Weller, J. Phys. Chem. 1994, 98, 934-941.
14. D. Battaglia, J. J. Li, Y. J. Wang, X. G. Peng, Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 5035-5039.
15. X. H. Zhong, R. G. Xie, Y. Zhang, T. Basché, W. Knoll, Chem. Mater. 2005, 17, 4038-4042.
16. P. Sarkar, M. Springborg, G. Seifert, Chem. Phys. Lett. 2005, 405, 103-107.
17. J. B. Li, L. W. Wang, Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 3648-3650.
18. A. Piryatinski, S. A. Ivanov, S. Tretiak, V. I. Klimov, Nano Lett. 2007, 7, 108-115.
19. X. B. Chen, Y. B. Lou, A. C. Samia, C. Burda, Nano Lett. 2003, 3, 799-803.
20. O. Madelung, M. Schulz, H. Weiss, Numerical Data and Functional Relationships in Science and Technology, New Series, Group III: Crystal and Solid State Physics, Vol. vol. III/17b, Springer, Berlin 1982.
21. J. Singh, Physics of Semiconductors and Their Heterostructures, McGraw-Hill, New York 1993.
22. W. W. Yu, L H. Qu, W. Z. Guo, X. G. Peng, Chem. Mater. 2003, 15, 2854-2860.
23. S. Adam, D. V. Talapin, H. Borchert, A. Lobo, C. McGinley, A. R. B. de Castro, M. Haase, H. Weller, T. Moller, J. Chem. Phys. 2005, 123.
24. D. V. Talapin, PhD thesis, Hamburg 2002.
25. J. J. LI, Y. A. Wang, W. Z. Guo, J. C. Keay, T. D. Mishima, M. B. Johnson, X. G. Peng, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 12567-12575.
26. W. K. Bae, K. Char, H. Hur, S. Lee, Chem. Mater. 2008, 20, 531-539.
27. Z. H. Yu, L. Guo, H. Du, T. Krauss, J. Silcox, Nano Lett. 2005, 5, 565-570.
28. H. Borchert, D.V. Talapin, C. McGinley, S. Adam, A. Lobo, A. R. B. de Castro, T. Moller, H. Weller, J. Chem. Phys. 2003, 119, 1800-1807.
29. H. Borchert, S. Haubold, M. Haase, H. Weller, Nano Lett. 2002, 2, 151-154.
30. J. N. Gillet, M. Meunier, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 8733-8737.
31. J. E. B. Katari, V. L. Colvin, A. P. Alivisatos, J. Phys. Chem. 1994, 98, 4109-4117.
32. A. Eychmüller, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 6514-6528.
33. G. Rafeletos, S. Norager, P. O'Brien, J. Mater. Chem. 2001, 11, 2542-2544.
34. A. V. Baranov, Y. P. Rakovich, J. F. Donegan, T. S. Perova, R. A. Moore, D. V. Talapin, A. L. Rogach, Y. Masumoto, I. Nabiev, Physical Review B 2003, 68.
35. A. Singha, B. Satpati, P. V. Satyam, A. Roy, J. Phys. Cond. Matt. 2005, 17, 5697-5708.
36. F. S. Manciu, R. E. Tallman, B. D. McCombe, B. A. Weinstein, D. W. Lucey, Y. Sahoo, P. N. Prasad, Physica E 2005, 26, 14-18.
37. S. Kim, B. Fisher, H. J. Eisler, M. Bawendi, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11466-11467.
38. L. P. Balet, S. A. Ivanov, A. Piryatinski, M. Achermann, V. I. Klimov, Nano Lett. 2004, 4, 1485-1488.
39. T. Mokari, U. Banin, Chem. Mater. 2003, 15, 3955-3960.
40. D. V. Talapin, A. L. Rogach, A. Kornowski, M. Haase, H. Weller, Nano Lett. 2001, 1, 207-211.
41. S. Kudera, M. Zanella, C. Giannini, A. Rizzo, Y. Q. Li, G. Gigli, R. Cingolani, G. Ciccarella, W. Spahi, W. J. Parak, L. Manna, Adv. Mater. 2007, 19, 548-551.
42. S. Jun, E. Jang, Chem. Commun. 2005, 4616-4618.
43. D. V. Talapin, I. Mekis, S. Gotzinger, A. Kornowski, O. Benson, H. Weller, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 18826-18831.
44. S. J. Lim, B. Chon, T. Joo, S. K. Shin, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 1744-1747.
45. S. Wang, B. R. Jarrett, S. M. Kauzlarich, A. Y. Louie, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 3848-3856.
46. Y. Chen, J. Vela, H. Htoon, J. L. Casson, D. J. Werder, D. A. Bussian, V. I. Klimov, J. A. Hollingsworth, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5026-5027.
47. B. Mahler, P. Spinicelli, S. Buil, X. Quelin, J. P. Hermier, B. Dubertret, Nat. Mater. 2008 7, 659-664.
48. M. A. Malik, P. O'Brien, N. Revaprasadu, Chem. Mater. 2002, 14, 2004-2010.
49. N. Revaprasadu, M. A. Malik, P. O'Brien, G. Wakefield, Chem. Commun. 1999, 1573-1574.
50. I. Mekis, D. V. Talapin, A. Kornowski, M. Haase, H. Weller, ccc B 2003, 107, 7454-7462.
51. D. C. Pan, Q. Wang, S. C. Jiang, X. L. Ji, L. J. An, Adv. Mater. 2005, 17, 176-178.
52. S. Asokan, K. M. Krueger, A. Alkhawaldeh, A. R. Carreon, Z. Z. Mu, V. L. Colvin, N. V. Mantzaris, M. S. Wong, Nanotechnology 2005, 16, 2000-2011.
53. Y. W. Lin, M. M. Hsieh, C. P. Liu, H. T. Chang, Langmuir 2005, 21, 728-734.
54. M. Danek, K. F. Jensen, C. B. Murray, M. G. Bawendi, Chem. Mater. 1996, 8, 173-180.
55. P. Reiss, J. Bleuse, A. Pron, Nano Lett. 2002, 2, 781-784.
56. P. Reiss, S. Carayon, J. Bleuse, Physica E 2003, 17, 95-96.
57. Y. J. Lee, T. G. Kim, Y. M. Sung, Nanotechnology 2006, 17, 3539-3542.
58. Y. M. Sung, K. S. Park, Y. J. Lee, T. G. Kim, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 1239-1242.
59. J. S. Steckel, P. Snee, S. Coe-Sullivan, J. R. Zimmer, J. E. Halpert, P. Anikeeva, L. A. Kim, V. Bulovic, M. G. Bawendi, Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 5796-5799.
60. M. Protiere, P. Reiss, Small 2007, 3, 399-403.
61. L. Spanhel, M. Haase, H. Weller, A. Henglein, J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 5649-5655.
62. J. S. Steckel, J. P. Zimmer, S. Coe-Sullivan, N. E. Stott, V. Bulovic, M. G. Bawendi, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 2154-2158.
63. M. Protiere, P. Reiss, Nanoscale Res. Lett. 2006, 1, 62-67.
64. Y. A. Yang, O. Chen, A. Angerhofer, Y. C. Cao, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12428-12429.
65. H. Yang, P. H. Holloway, Adv. Funct. Mater. 2004, 14, 152-156.
66. M. Lomascolo, A. Creti, G. Leo, L. Vasanelli, L. Manna, Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 418-420.
67. H. S. Chen, B. Lo, J. Y. Hwang, G. Y. Chang, C. M. Chen, S. J. Tasi, S. J. J. Wang, I. Phys. Chem. B 2004, 108, 17119-17123.
68. J. M. Tsay, M. Pflughoefft, L. A. Bentolila, S. Weiss, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1926-1927.
69. A. L. Rogach, T. Franzl, T. A. Klar, J. Feldmann, N. Gaponik, V. Lesnyak, A. Shavel, A. Eychmüller, Y. P. Rakovich, J. F. Donegan, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 14628-14637.
70. H. B. Bao, Y. J. Gong, Z. Li, M. Y. Gao, Chem. Mater. 2004, 16, 3853-3859.
71. Y. He, H. T. Lu, L. M. Sai, W. Y. Lai, Q. L. Fan, L. H. Wang, W. Huang, I. Phys. Chem. B 2006, 110, 13370-13374.
72. C. L. Wang, H. Zhang, J. H. Zhang, M. J. Li, H. Z. Sun, B. Yang, Journal of Physical Chemistry C 2007, 111, 2465-2469.
73. M. T. Harrison, S. V. Kershaw, A. L. Rogach, A. Kornowski, A. Eychmüller, H. Weller, Adv. Mater. 2000, 12, 123-125.
74. O. I. Mićić, H. M. Cheong, H. Fu, A. Zunger, J. R. Sprague, A. Mascarenhas, A. J. Nozik, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 4904-4912.
75. O. I. Mićić, C. J. Curtis, K. M. Jones, J. R. Sprague, A. J. Nozik, J. Phys. Chem. 1994, 98, 4966-4969.
76. A. A. Guzelian, J. E. B. Katari, A. V. Kadavanich, U. Banin, K. Hamad, E. Juban, A. P. Alivisatos, R. H. Wolters, C. C. Arnold, J. R. Heath, J. Phys. Chem. 1996, 100, 7212-7219.
77. D. V. Talapin, N. Gaponik, H. Borchert, A. L. Rogach, M. Haase, H. Weller, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 12659-12663.
78. O. I. Mićić, J. Sprague, Z. H. Lu, A. J. Nozik, Appl. Phys. Lett. 1996, 68, 3150-3152.
79. S. Haubold, M. Haase, A. Kornowski, H. Weller, ChemPhysChem 2001, 2, 331-334.
80. O. I. Mićić, B. B. Smith, A. J. Nozik, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 12149-12156.
81. S. Xu, J. Ziegler, T. Nann J. Mater. Chem. 2008, 18, 2653-2656.
82. R. Xie, D. Battaglia, X. Peng, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15432-15433.
83. L Li, M. Protière, P. Reiss, Chem. Mater. 2008, 20, 2621-2623.
84. L. Li, P. Reiss, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11588-11589.
85. Y. W. Cao, U. Banin, Angew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, 3692-3694.
86. Y. W. Cao, U. Banin, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 9692-9702.
87. J. P. Zimmer, S. W. Kim, S. Ohnishi, E. Tanaka, J. V. Frangioni, M. G. Bawendi, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2526-2527.
88. M. Brumer, A. Kigel, L. Amirav, A. Sashchiuk, O. Solomesch, N. Tessler, E. Lifshitz, Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 1111-1116.
89. E. Lifshitz, M. Brumer, A. Kigel, A. Sashchiuk, M. Bashouti, M. Sirota, E. Galun, Z. Burshtein, A. Q. Le Quang, I. Ledoux-Rak, J. Zyss, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 25356-25365.
90. A. Sashchiuk, L. Langof, R. Chaim, E. Lifshitz, J. Cryst. Growth 2002, 240, 431-438.
91. J. Xu, D. H. Cui, T. Zhu, G. Paradee, Z. Q. Liang, Q. Wang, S. Y. Xu, A. Y. Wang, Nanotechnology 2006, 17, 5428-5434.
92. D. V. Talapin, H. Yu, E. V. Shevchenko, A. Lobo, C. B. Murray, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 14049-14054.
93. J. W. Stouwdam, J. Shan, F. van Veggel, A. G. Pattantyus-Abraham, J. F. Young, M. Raudsepp, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 1086-1092.
94. J. M. Pietryga, D. J. Werder, D. J. Williams, J. L. Casson, R. D. Schaller, V. I. Klimov, J. A. Hollingsworth, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 4879-4885.
95. K.Yu, B. Zaman, S. Romanova, D. S. Wang, J.A. Ripmeester, Small 2005, 1, 332-338.
96. P. T. K. Chin, C. D. M. Donega, S. S. Bavel, S. C. J. Meskers, N. Sommerdijk, R. A. J. Janssen, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14880-14886.
97. C. Y. Chen, C. T. Cheng, C. W. Lai, Y. H. Hu, P. T. Chou, Y. H. Chou, H. T. Chiu, Small 2005, 1, 1215-1220.
98. R. G. Xie, X. H. Zhong, T. Basché, Adv. Mater. 2005, 17, 2741-2744.
99. D. J. Milliron, S. M. Hughes, Y. Cui, L. Manna, J. B. Li, L. W. Wang, A. P. Alivisatos, Nature 2004, 430, 190-195.
100. R. G. Xie, U. Kolb, T. Basché, Small 2006, 2, 1454-1457.
101. S. A. Ivanov, A. Piryatinski, J. Nanda, S. Tretiak, K. R. Zavadil, W. O. Wallace, D. Werder, V. I. Klimov, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 11708-11719.
102. L. Manna, E. C. Scher, L. S. Li, A. P. Alivisatos, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 7136-7145.
103. D. V. Talapin, R. Koeppe, S. Gotzinger, A. Kornowski, J. M. Lupton, A. L. Rogach, O. Benson, J. Feldmann, H. Weller, Nano Lett. 2003, 3, 1677-1681.
104. L. Carbone, C. Nobile, M. De Giorg, F. D. Sala, G. Morello, P. Pompa, M. Hytch, E. Snoeck, A. Flore, I. R. Franchini, M. Nadasan, A. F. Silvestre, L. Chiodo, S. Kudera, R. Cingolani, R. Krahne, L. Manna, Nano Lett. 2007, 7, 2942-2950.
105. D. V. Talapin, J. H. Nelson, E. V. Shevchenko, S. Aloni, B. Sadtler, A. P. Alivisatos, Nano Lett. 2007, 7, 2951-2959.
106. H. Z. Zhong, Y. Zhou, Y. Yang, C. H. Yang, Y. F. Li, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 6538-6543.
107. J. Bleuse, S. Carayon, P. Reiss, Physica E 2004, 21, 331-335.
108. P. Reiss, S. Carayon, J. Bleuse, A. Pron, Synth. Met. 2003, 139, 649-652.
109. J. McBride, J. Treadway, L. C. Feldman, S. J. Pennycook, S. J. Rosenthal, Nano Lett. 2006, 6, 1496-1501.
110. R. G. Xie, U. Kolb, J. X. Li, T. Basché, A. Mews, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7480-7488.
111. S. W. Kim, J. P. Zimmer, S. Ohnishi, J. B.Tracy, J. V. Frangioni, M. G. Bawendi, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10526-10532.
112. A. Aharoni, T. Mokari, I. Popov, U. Banin, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 257-264.
113. C. T. Cheng, C.Y. Chen, C. W. Lai, W. H. Liu, S. C. Pu, P. T. Chou, Y. H. Chou, H. T. Chiu, J. Mater. Chem. 2005, 15, 3409-3414.
114. A. Eychmüller, A. Mews, H. Weller, Chem. Phys. Lett. 1993, 208, 59-62.
115. M. Braun, C. Burda, M. A. El-Sayed, J. Phys. Chem. A 2001, 105, 5548-5551.
116. H. Borchert, D. Dorfs, C. McGinley, S. Adam, T. Moller, H. Weller, A. Eychmüller, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 7486-7491.
117. R. B. Little, M. A. El-Sayed, G. W. Bryant, S. Burke J. Chem. Phys. 2001, 114, 1813-1822.
118. J. Schrier, L. W. Wang, Phys. Rev. B 2006, 73.
119. T. Stirner, J. Chem. Phys. 2002, 117, 6715-6720.
120. D. Battaglia, B. Blackman, X. G. Peng, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10889-10897.
121. S. Sapra, S. Mayilo, T. A. Klar, A. L Rogach, J. Feldmann, Adv. Mater. 2007, 19, 569-571.
122. E. A. Dias, S. L. Sewall, P. Kambhampati J. Phys. Chem. C 2007, 111, 708-713.
123. H. T. Liu, J. S. Owen, A. P. Alivisatos, J. Am. Chem. Soc. 2007, 119, 305-312.
124. J. S. Steckel, B. K. H. Yen, D. C. Oertel, M. G. Bawendi J. An. Chem. Soc. 2006, 128, 13032-13033.