Relaxation in the exciton fine structure of semiconductor nanocrystals

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 113, Issue 3, 2009, Pages 795-811

  Wong, Cathy Y ^a   Kim, Jeongho ^a   Nair, P Sreekumari ^a   Nagy, Michelle C ^a   Scholes, Gregory D ^a  

^a UNIVERSITY OF TORONTO   (Canada)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CDSE NANORODS; CROSS-POLARIZED; EXCITON FINE STRUCTURES; EXCITON STATE; FAST TRANSITIONS; INTERNAL CONVERSIONS; INTERSYSTEM CROSSINGS; POPULATION TRANSFERS; RADIATIONLESS TRANSITIONS; SEMICONDUCTOR NANOCRYSTALS; SIZE DEPENDENCES; SPECTROSCOPIC STUDIES; SPIN FLIPS; SPIN-ORBIT COUPLING EFFECTS; THIRD ORDERS; TRANSIENT GRATINGS; ULTRA FASTS;

ANGULAR MOMENTUM; CADMIUM ALLOYS; CADMIUM COMPOUNDS; DYNAMICS; NANORODS; SEMICONDUCTING CADMIUM COMPOUNDS; SPECTROSCOPIC ANALYSIS; SPIN DYNAMICS;

EXCITONS;

EID: 65249125178     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp807128j     Document Type: Article

References (108)

1. Burda, C.; Chen, X. B.; Narayanan, R.; El-Sayed, M. A. Chem. Rev. 2005, 105, 1025.
2. Nirmal, M.; Bras, L. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 407.
3. Alivisatos, A. P. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13226.
4. Alivisatos, A. P. Science 1996, 271, 933.
5. Efros, A. L.; Rosen. M. Annu. Rev. Mater. Sci. 2000, 30, 475.
6. Klimov. V. 1. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 6112.
7. Zhang, J. Z. Acc. Chem. Res. 1997, 30, 423.
8. Scholes, G. D. Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 1157.
9. Scholes, G. D. ACS Nano 2008, 2, 523.
10. Scholes, G. D.; Rumbles, G. Nat. Mater. 2006, 5, 683.
11. Klimov, V.; Mihkailovsky, A.; Xu, S.; Malko, A.; Hollingsworth, J.; Leatherdale, C.; Bawendi. M. Science 2000, 290, 314.
12. Tessler, N.; Medvedev, V.; Kazes, M.; Kan, S. H.; Banin, U. Science 2002, 295, 1506.
13. Wolf, S. A.; Awschalom, D. D.; Buhrman, R. A.; Daughton, J. M.; von Molnar, S.; Roukes, M. L.; Chtchelkanova, A. Y.; Treger, D. M. Science 2001, 294, 1488.
14. Loss, D.; DiVincenzo, D. P. Phys. Rev. A 1998, 57, 120 LP.
15. Brixner. T.; Stenger, J.; Vaswani, H. M.; Cho, M.; Blankenship. R. E.; Fleming, G. R. Nature 2005, 434, 625.
16. Cho, M.; Vaswani, H. M.; Brixner, T.; Stenger, J.; Fleming, G. R. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 10542.
17. Engel, G. S.; Calhoun, T. R.; Read, E. L.; Ahn, T.-K.; Mancal, T.; Cheng, Y.-C.; Blankenship, R. E.; Fleming, G. R. Nature 2007, 446, 782.
18. Malyshev, A. V.: Malyshev, V. A.: Knoester, J. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 087401.
19. Williams, R.; Goldsmith, G. J. J. Chem. Phys. 1963, 39 2008.
20. Watts, R. J.; Strickler, S. J. J. Chem. Phys. 1966, 44, 2423.
21. Douglas, A. E. J. Chem. Phys. 1966, 45, 1007.
22. Robinson, G. W.; Frosch, R. P. J. Chem. Phys. 1962, 37, 1962.
23. Robinson, G. W.; Frosch, R. P. J. Chem. Phys. 1963, 38, 1187.
24. Bixon. M.; Jortner, J. J. Chem. Phys. 1968, 48, 715.
25. Bockelmann, U.; Bastard, G. Phys. Rev. B 1990, 42, 8947.
26. Benisty, H.; Sotomayor-Torres, C.; Weisbuch, C. Phys. Rev. B 1991, 44, 10945.
27. Klimov, V. I.; McBranch, D. W. Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 4028.
28. Guyot-Sionnest, P.; Shim, M.; Matranga, C: Hines, M. A. Phys. Rev. B 1999 60, R2181.
29. Klimov. V. I.; McBranch, D. W.; Leatherdale. C. A.; Bawendi, M. G. Phys. Rev. B 1999, 60, 13740.
30. Klimov, V. I.; Mikhailovsky, A. A.; McBranch, D. W.; Leatherdale, C. A.; Bawendi, M. G. Phys. Rev. B 2000, 61, R13349.
31. Efros, A. L.; Kharchenko, V. A.; Rosen, M. Solid State Commun. 1995, 93, 301.
32. Hendry, E.; Koeberg, M.; Wang, F.; Zhang, H.; de Mello Donega, C.; Vanmaekelbergh, D.; Bonn, M. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 057408.
33. Wise, F. W. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 773.
34. Harbold. J. M.; Du, H.; Krauss. T. D.; Cho. K.-S.; Muixay. C. B.; Wise, F. W. Phys. Rev. B 2005, 72, 195312.
35. Efros, A. L.; Rosen, M.; Kuno, M.; Nirmal, M.; Norris, D. J.; Bawendi, M. Phys. Rev. B 1996, 54, 4843.
36. Takagahara, T. Phys. Rev. B 1993, 47, 4569.
37. Franceschetti. A.; Wang. L. W.; Fu, H.; Zunger. A. Phys. Rev. B 1998, 58, R13367.
38. Goupalov. S. V.; Ivchenko. E. L. Phys. Solid State 2000, 42, 2030.
39. Takagahara, T. Phys. Rev. B 2000, 62, 16840.
40. Goupalov, S. V. Phys. Rev. B 2006, 74, 113305.
41. Furis. M.; Htoon. H.; Petruska. M. A.; Klimov, V. I.; Barrick. T.; Crooker, S. A. Phys. Rev. B 2006, 73, 241313.
42. Kim, J.: Wong, C. Y.: Nair, P. S.; Fritz, K. P.; Kumar-, S.: Scholes. G. D. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 25371.
43. Chung, I.; Shimizu, K. T.: Bawendi, M. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 405.
44. Kasha, M. Chem. Rev. 1947, 41, 401.
45. Kasha. M. Discuss. Faraday Soc. 1950, 9, 14.
46. Wang, L.-W.; Zunger, A. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 6449.
47. Wang, L.-W.; Califano, M.; Zunger. A.; Franceschetti, A. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 056404.
48. Franceschetti, A.; Fu, H.; Wang, L. W.; Zunger. A. Phys. Rev. B 1999, 60, 1819 LP.
49. Damen, T. C.; Shah. J.; Oberli. D. Y.: Chemla, D. S.: Cunningham. J. E.: Kuo, J. M. Phys. Rev. B 1990, 42, 7434 LP.
50. Maialle. M. Z.; de Andrada e Silva, E. A.; Sham, L. J. Phys. Rev. B 1993, 47, 15776.
51. Vinattieri, A.; Shah, J.; Damen, T. C.; Kim, D. S.; Pfeiffer, L. N.; Sham, L. J. Solid State Commun. 1993, 88, 189.
52. Vinattieri, A.; Shah. J.; Damen. T. C.; Kim, D. S.; Pfeiffer, L. N.; Maialle, M. Z.: Sham, L. J. Phys. Rev. B 1994, 50, 10868.
53. Semiconductor Spintronics and Quantum Computation: Awschalom, D. D., Samarth, N., Loss, D., Eds.; Springer: Berlin, 2002.
54. Zutic. I.; Fabian, J.; Das Sarma, S. Rev. Mod. Phys. 2004, 76, 323.
55. Hanson, R.; Kouwenhoven, L. P.; Petta, J. R.; Tarucha, S.; Vandersypen, L. M. K. Rev. Mod. Phys. 2006, 79, 1217.
56. Nair. P. S.; Fritz, K. P.; Scholes. G. D. Chem. Commun. 2004, 2084.
57. Yu. W. W.; Qu. L. FL; Guo. W. Z.: Peng. X. G. Chem. Mater. 2003, 15, 2854.
58. Peng, X.; Schlamp, M. C.; Kadavanich. A. V.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 7019.
59. Schooss. D.; Mews, A.; Eychmüller, A.; Weller. H. Phys. Rev. B 1994, 49, 17072 LP.
60. Xie, R.; Kolb. U.; Li, J.; Basche, T.; Mews. A. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7480.
61. Li, J. J.; Wang. Y. A.; Guo, W.; Keay. J. C.; Mishima, T. D.; Johnson, M. B.; Peng, X. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 12567.
62. van Embden, J.; Jasieniak, J.; Gómez, D. E.; Mulvaney, P.; Giersig. M. Aust. J. Chem. 2007, 60, 457.
63. Goodno. G. D.; Dadusc. G.; Miller, R. J. D. J. Opt. Soc. Am. B 1998, 15, 1791.
64. Scholes, G. D.; Kim. J.; Wong. C. Y. Phys. Rev. B 2006, 73, 195325.
65. Klimov, V. I.; Mrkhailovsky, A. A.; McBranch, D. W.; Leatherdale, C. A.; Bawendi, M. G. Science 2000, 287, 1011.
66. Hu, J.; Li, L.-S.; Yang. W.; Manna. L.; Wang, L.-W.; Alivisatos, A. P. Science 2001, 292, 2060.
67. Miller, P. F.; de Souza, M. M.; Moratti, S. C.; Holmes, A. B.; Samuel, I. D. W.; Rumbles, G. Polym. Int. 2006, 55, 784.
68. Birks, J. B. Photophysics of Aromatic Molecules; John Wiley and Sons Ltd.: New York, 1970.
69. Guyot-Sionnest, P.; Wehrenberg, B.; Yu, D. J. Chem. Phys. 2005, 123, 074709.
70. Califano, M.; Franceschetti, A.; Zunger, A. Nano Lett. 2005, 5, 2360.
71. Wang, X.; Qu, L.; Zhang, J.; Peng, X.; Xiao, M. Nano Lett. 2003, 3, 1103.
72. Morello, G.; Anni, M.; Cozzoli, P. D.; Manna, L.; Cingolani, R.; DeGiorgi, M. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 10541.
73. Scholes, G. D. J. Chem. Phys. 2004, 121, 10104.
74. Scholes. G. D.; Kim, J.; w'ong, C. Y. Phys. Rev. B 2006, 73, 195325.
75. Huxter, V. M.; Kovalevskij, V.; Scholes, G. D. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 20060.
76. Bir, G. L.; Pikus, G. E. Symmetry and Strain Induced Effects in Semiconductors; John Wiley & Sons: New York, 1974.
77. Basu, P. K. Theory of Optical Processes in Semiconductors; Oxford University Press Inc.: New York. 1997; Vol. 4.
78. Cho, K. Phys. Rev. B 1976, 14, 4463 LP.
79. Edmonds, A. R. Angular Momentum in Quantum Mechanics; Princeton University Press: New York, 1996.
80. Salvador, M. R.; Graham, M.W.; Scholes, G. D. J. Chem. Phys. 2006, 125.
81. Takagahara. T. J. Lumin. 1996, 70, 129.
82. Siebrand, W. Chem. Phys. Lett. 1970, 6, 192.
83. Brus, L. E. J. Chem. Phys. 1983, 79, 5566.
84. McClure, D. S. J. Chem. Phys. 1949, 17, 905.
85. Dresselhaus, G. Phys. Rev. 1955, 100. 580.
86. Sercel, P. C.; Vahala, K. J. Phys. Rev. B 1990, 42, 3690.
87. Crooker, S. A.; Barrick, T.; Hollingsworth, J. A.; Klimov, V. I. Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 2793.
88. Salvador, M. R.; Sreekumari Nair, P.; Cho, M.; Scholes, G. D. Chem. Phys. 2008, 350, 56.
89. Shabaev, A.; Efros, A. L. Nono Lett. 2004, 4, 1821.
90. Le Thomas. N.; Herz. E.; Schops, O.; Woggon. U. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 016803.
91. Zhao, Q.; Graf, P. A.; Jones, W. B.; Franceschetti, A.; Li, J.; Wang, L.; Kim. K. Nano Lett. 2007, ASAP article.
92. Gupta, J. A.; Awschalom, D. D.; Efros, A. L.; Rodina, A. V. Phys. Rev. B 2002, 66, 125307.
93. Gupta, J. A.; Awschalom, D. D.; Peng, X.; Alivisatos, A. P. Phys. Rev. B 1999, 59, R10421.
94. Crooker, S. A.; Awschalom, D. D.; Baumberg, J. J.; Hack, F.; Samarth, N. Phys. Rev. B 1997, 56, 7574.
95. Robinson, G. W. J. Mol. Spectrosc. 1961, 6, 58.
96. Englman, R.; Jortner, J. Mol. Phys. 1970, 18, 145.
97. Henry, B. R.; Kasha, M. Annu. Rev. Phys. Chem. 1968, 19, 161.
98. Chock, D. P.; Jortner, J.; Rice, S. A. J. Chem. Phys. 1968, 49, 610.
99. Freed, K. F.; Jortner, J. J. Chem. Phys. 1969, 50, 2916.
100. Jortner, J.; Berry, R. S. J. Chem. Phys. 1968, 48, 2757.
101. Bixon. M.: Jortner. J. Chem Phys. 1969, 50, 3284.
102. Freed, K. Top. Curr. Chem. 1972, 31, 105.
103. Lin, S. H. J. Chem. Phys. 1966, 44, 3759.
104. Siebrand, W. J. Chem. Phys. 1967, 46, 440.
105. Salvador, M. R.; Hines. M. A.; Scholes. G. D. J. Chem. Phys. 2003, 118, 9380.
106. Siebrand, W.; Zgierski, M. Z. Chem. Phys. Lett. 1975, 35, 151.
107. Henry. B. R.; Siebrand, W. J. Chem. Phys. 1971, 54, 1072.
108. Azumi, T. Chem. Phys. Lett. 1972, 17, 211. JP807128J