High-pressure structural stability and elasticity of supercrystals self-assembled from nanocrystals

Nano Letters

Volumn 11, Issue 2, 2011, Pages 579-588

  Podsiadlo, Paul ^a   Lee, Byeongdu ^b   Prakapenka, Vitali B ^c   Krylova, Galyna V ^a   Schaller, Richard D ^a,d   Demortière, Arnaud ^a   Shevchenko, Elena V ^a  

^a ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

^b ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

^c UNIVERSITY OF CHICAGO   (United States)

^d NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

bulk modulus; DAC; diamond anvil cell; high pressure; nanocrystals; SAXS; Self assembly; superlattices; XRD

Indexed keywords

BULK MODULUS; DAC; DIAMOND ANVIL CELL; HIGH PRESSURE; SAXS; XRD;

DIAMONDS; ELASTIC MODULI; EQUATIONS OF STATE; HIGH PRESSURE ENGINEERING; NANOCRYSTALS; PHASE TRANSITIONS; SELF ASSEMBLY; SINTERING; STABILITY; SUPERLATTICES; TOOLS; X RAY DIFFRACTION; X RAY SCATTERING;

PRESSURE EFFECTS;

LEAD; LEAD SELENIDE; NANOMATERIAL; SELENIUM DERIVATIVE;

ARTICLE; CHEMISTRY; CONFORMATION; CRYSTALLIZATION; MACROMOLECULE; MATERIALS TESTING; METHODOLOGY; NANOTECHNOLOGY; PARTICLE SIZE; PRESSURE; SURFACE PROPERTY; SYNTHESIS; ULTRASTRUCTURE; YOUNG MODULUS;

CRYSTALLIZATION; ELASTIC MODULUS; LEAD; MACROMOLECULAR SUBSTANCES; MATERIALS TESTING; MOLECULAR CONFORMATION; NANOSTRUCTURES; NANOTECHNOLOGY; PARTICLE SIZE; PRESSURE; SELENIUM COMPOUNDS; SURFACE PROPERTIES;

EID: 79851502676     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl103587u     Document Type: Article

References (78)

1. Burda, C.; Chen, X. B.; Narayanan, R.; El-Sayed, M. A. Chem. Rev. 2005, 105, 1025-1102
2. Murray, C. B.; Kagan, C. R.; Bawendi, M. G. Annu. Rev. Mater. Sci. 2000, 30, 545-610
3. Leslie-Pelecky, D. L.; Rieke, R. D. Chem. Mater. 1996, 8, 1770-1783
4. Talapin, D. V.; Lee, J. S.; Kovalenko, M. V.; Shevchenko, E. V. Chem. Rev. 2010, 110, 389-458
5. Talapin, D. V.; Murray, C. B. Science 2005, 310, 86-89
6. Kovalenko, M. V.; Scheele, M.; Talapin, D. V. Science 2009, 324, 1417-1420
7. Yu, D.; Wang, C. J.; Guyot-Sionnest, P. Science 2003, 300, 1277-1280
8. Caruge, J. M.; Halpert, J. E.; Wood, V.; Bulovic, V.; Bawendi, M. G. Nat. Photonics 2008, 2, 247-250
9. Konstantatos, G.; Howard, I.; Fischer, A.; Hoogland, S.; Clifford, J.; Klem, E.; Levina, L.; Sargent, E. H. Nature 2006, 442, 180-183
10. Nakanishi, H.; Bishop, K. J. M.; Kowalczyk, B.; Nitzan, A.; Weiss, E. A.; Tretiakov, K. V.; Apodaca, M. M.; Klajn, R.; Stoddart, J. F.; Grzybowski, B. A. Nature 2009, 460, 371-375
11. Gur, I.; Fromer, N. A.; Geier, M. L.; Alivisatos, A. P. Science 2005, 310, 462-465
12. Nie, Z. H.; Petukhova, A.; Kumacheva, E. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 15-25
13. Choi, C. L.; Alivisatos, A. P. Annu. Rev. Phys. Chem. 2010, 61, 369-389
14. Murray, C. B.; Kagan, C. R.; Bawendi, M. G. Science 1995, 270, 1335-1338
15. Redl, F. X.; Cho, K. S.; Murray, C. B.; O'Brien, S. Nature 2003, 423, 968-971
16. Shevchenko, E. V.; Talapin, D. V.; Kotov, N. A.; O'Brien, S.; Murray, C. B. Nature 2006, 439, 55-59
17. Kalsin, A. M.; Fialkowski, M.; Paszewski, M.; Smoukov, S. K.; Bishop, K. J. M.; Grzybowski, B. A. Science 2006, 312, 420-424
18. Shevchenko, E. V.; Kortright, J. B.; Talapin, D. V.; Aloni, S.; Alivisatos, A. P. Adv. Mater. 2007, 19, 4183-4188
19. Evers, W. H.; Friedrich, H.; Filion, L.; Dijkstra, M.; Vanmaekelbergh, D. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 9655-9657
20. Talapin, D. V.; Shevchenko, E. V.; Bodnarchuk, M. I.; Ye, X. C.; Chen, J.; Murray, C. B. Nature 2009, 461, 964-967
21. Courty, A.; Mermet, A.; Albouy, P. A.; Duval, E.; Pileni, M. P. Nat. Mater. 2005, 4, 395-398
22. Collier, C. P.; Saykally, R. J.; Shiang, J. J.; Henrichs, S. E.; Heath, J. R. Science 1997, 277, 1978-1981
23. Urban, J. J.; Talapin, D. V.; Shevchenko, E. V.; Kagan, C. R.; Murray, C. B. Nat. Mater. 2007, 6, 115-121
24. Black, C. T.; Murray, C. B.; Sandstrom, R. L.; Sun, S. H. Science 2000, 290, 1131-1134
25. Sun, S. H.; Murray, C. B.; Weller, D.; Folks, L.; Moser, A. Science 2000, 287, 1989-1992
26. Cheon, J.; Park, J. I.; Choi, J. S.; Jun, Y. W.; Kim, S.; Kim, M. G.; Kim, Y. M.; Kim, Y. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 3023-3027
27. Dong, A. G.; Chen, J.; Vora, P. M.; Kikkawa, J. M.; Murray, C. B. Nature 2010, 466, 474-477
28. Tran, T. B.; Beloborodov, I. S.; Lin, X. M.; Bigioni, T. P.; Vinokur, V. M.; Jaeger, H. M. Phys. Rev. Lett. 2005, 95 076806-1-4
29. Parthasarathy, R.; Lin, X. M.; Jaeger, H. M. Phys. Rev. Lett. 2001, 87 186807/1-4
30. Yu, D.; Wehrenberg, B. L.; Jha, P.; Ma, J.; Guyot-Sionnest, P. J. Appl. Phys. 2006, 99 104315-1-7
31. Liljeroth, P.; Vanmaekelbergh, D.; Ruiz, V.; Kontturi, K.; Jiang, H.; Kauppinen, E.; Quinn, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 7126-7132
32. Vanmaekelbergh, D.; Liljeroth, P. Chem. Soc. Rev. 2005, 34, 299-312
33. Tam, E.; Podsiadlo, P.; Shevchenko, E. V.; Ogletree, D. F.; Delplancke-Ogletree, M.-P.; Ashby, P. D. Nano Lett. 2010, 10, 2363-2367
34. Podsiadlo, P.; Krylova, G.; Lee, B.; Critchley, K.; Gosztola, D. J.; Talapin, D. V.; Ashby, P. D.; Shevchenko, E. V. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8953-8960
35. Tangirala, R.; Baker, J. L.; Alivisatos, A. P.; Milliron, D. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 2878-2882
36. Lee, B.; Podsiadlo, P.; Rupich, S.; Talapin, D. V.; Rajh, T.; Shevchenko, E. V. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16386-16389
37. Banerjee, S.; Jia, S. G.; Kim, D. I.; Robinson, R. D.; Kysar, J. W.; Bevk, J.; Herman, I. P. Nano Lett. 2006, 6, 175-180
38. Jia, S. G.; Banerjee, S.; Lee, D.; Bevk, J.; Kysar, J. W.; Herman, I. P. J. Appl. Phys. 2009, 105 103513-1-9
39. Lee, D.; Jia, S. G.; Banerjee, S.; Bevk, J.; Herman, I. P.; Kysar, J. W. Phys. Rev. Lett. 2007, 98 026103-1-4
40. Mueggenburg, K. E.; Lin, X. M.; Goldsmith, R. H.; Jaeger, H. M. Nat. Mater. 2007, 6, 656-660
41. He, J.; Kanjanaboos, P.; Laszlo Frazer, N.; Weis, A.; Lin, X.-M.; Jaeger, H. M. Small 2010, 6, 1449-1456
42. Chen, C. C.; Herhold, A. B.; Johnson, C. S.; Alivisatos, A. P. Science 1997, 276, 398-401
43. Jacobs, K.; Zaziski, D.; Scher, E. C.; Herhold, A. B.; Alivisatos, A. P. Science 2001, 293, 1803-1806
44. Tolbert, S. H.; Alivisatos, A. P. Science 1994, 265, 373-376
45. Choi, C. L.; Koski, K. J.; Sivasankar, S.; Alivisatos, A. P. Nano Lett. 2009, 9, 3544-3549
46. Tolbert, S. H.; Alivisatos, A. P. Annu. Rev. Phys. Chem. 1995, 46, 595-625
47. Tolbert, S. H.; Herhold, A. B.; Brus, L. E.; Alivisatos, A. P. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 4384-4387
48. Koski, K. J.; Kamp, N. M.; Smith, R. K.; Kunz, M.; Knight, J. K.; Alivisatos, A. P. Phys. Rev. B 2008, 78 165410-1-10
49. Clark, S. M.; Prilliman, S. G.; Erdonmez, C. K.; Alivisatos, A. P. Nanotechnology 2005, 16, 2813-2818
50. Pietryga, J. M.; Zhuravlev, K. K.; Whitehead, M.; Klimov, V. I.; Schaller, R. D. Phys. Rev. Lett. 2008, 101 217401-1-4
51. Zhuravlev, K. K.; Pietryga, J. M.; Sander, R. K.; Schaller, R. D. Appl. Phys. Lett. 2007, 90 043110-1-3
52. Kim, B. S.; Islam, M. A.; Brus, L. E.; Herman, I. P. J. Appl. Phys. 2001, 89, 8127-8140
53. Grant, C. D.; Crowhurst, J. C.; Hamel, S.; Williamson, A. J.; Zaitseva, N. Small 2008, 4, 788-794
54. Wu, H.; Bai, F.; Sun, Z.; Haddad, R. E.; Boye, D. M.; Wang, Z.; Fan, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 8431-8434
55. Wu, H.; Bai, F.; Sun, Z.; Haddad, R. E.; Boye, D. M.; Wang, Z.; Huang, J. Y.; Fan, H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12826-12828
56. Hines, M. A.; Scholes, G. D. Adv. Mater. 2003, 15, 1844-1849
57. Talapin, D. V.; Shevchenko, E. V.; Kornowski, A.; Gaponik, N.; Haase, M.; Rogach, A. L.; Weller, H. Adv. Mater. 2001, 13, 1868-1871
58. Mao, H. K.; Xu, J.; Bell, P. M. J. Geophys. Res., [Solid Earth Planets] 1986, 91, 4673-4676
59. Rivers, M.; Prakapenka, V. B.; Kubo, A.; Pullins, C.; Holl, C. M.; Jacobsen, S. D. High Pressure Res. 2008, 28, 273-292
60. Fei, Y. W.; Ricolleau, A.; Frank, M.; Mibe, K.; Shen, G. Y.; Prakapenka, V. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 9182-9186
61. Klotz, S.; Chervin, J. C.; Munsch, P.; Le Marchand, G. J. Phys. D: Appl. Phys. 2009, 42 075413-1-7
62. Lee, S. K.; Eng, P. J.; Mao, H. K.; Meng, Y.; Newville, M.; Hu, M. Y.; Shu, J. F. Nat. Mater. 2005, 4, 851-854
63. Tsiok, O. B.; Brazhkin, V. V.; Lyapin, A. G.; Khvostantsev, L. G. Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 999-1002
64. Grzechnik, A.; Friese, K. J. Phys.: Condens. Matter 2010, 22 095402-1-6
65. Knorr, K.; Ehm, L.; Hytha, M.; Winkler, B.; Depmeier, W. Eur. Phys. J. B 2003, 31, 297-303
66. Frenkel, D.; Ladd, A. J. C. Phys. Rev. Lett. 1987, 59, 1169-1169
67. Fontana, L.; Vinh, D. Q.; Santoro, M.; Scandolo, S.; Gorelli, F. A.; Bini, R.; Hanfland, M. Phys. Rev. B 2007, 75 174112 -1-11
68. Cuenot, S.; Fretigny, C.; Demoustier-Champagne, S.; Nysten, B. Phys. Rev. B 2004, 69 165410-1-5
69. Jing, G. Y.; Duan, H. L.; Sun, X. M.; Zhang, Z. S.; Xu, J.; Li, Y. D.; Wang, J. X.; Yu, D. P. Phys. Rev. B 2006, 73 235409-1-6
70. Chen, C. Q.; Shi, Y.; Zhang, Y. S.; Zhu, J.; Yan, Y. J. Phys. Rev. Lett. 2006, 96 075505-1-4
71. Wakabayashi, I.; Kobayashi, H.; Nagasaki, H.; Minomura, S. J. Phys. Soc. Jpn. 1968, 25, 227-233
72. Wei, L.; Jun-fang, C.; Teng, W. Physica B 2010, 405, 1279-1282
73. Qadri, S. B.; Yang, J.; Ratna, B. R.; Skelton, E. F.; Hu, J. Z. Appl. Phys. Lett. 1996, 69, 2205-2207
74. Bassett, W. A.; Takahashi, T.; Stook, P. W. Rev. Sci. Instrum. 1967, 38, 37-42
75. Maclean, J.; Hatton, P. D.; Piltz, R. O.; Crain, J.; Cernik, R. J. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B 1995, 97, 354-357
76. Chattopadhay, T.; Schnering, H. G.; Grosshaus, W. A.; Holzapfel., W. B. Physica B & C 1986, 139, 356-360
77. Cho, K. S.; Talapin, D. V.; Gaschler, W.; Murray, C. B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7140-7147
78. Vaidya, S. N.; Kennedy, G. C. J. Chem. Phys. 1971, 55, 987-992