Dopant effects on single and multiple excitons in small Si clusters: High-level Ab initio calculations

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 115, Issue 20, 2011, Pages 10006-10011

  Fischer, Sean A ^a   Prezhdo, Oleg V ^b  

^a UNIVERSITY OF WASHINGTON   (United States)

^b UNIVERSITY OF ROCHESTER   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AB INITIO; BLUESHIFTS; CLUSTER PROPERTY; CONFINED MATERIALS; DOPANT EFFECTS; EFFECT OF DOPING; ENERGY RANGES; HIGH-LEVEL AB INITIO CALCULATIONS; MULTIEXCITONS; MULTIPLE EXCITON; PHOSPHORUS-DOPED; PHOTOVOLTAIC APPLICATIONS; QUANTUM-CHEMICAL CALCULATION; SI CLUSTERS; SYNTHETIC METHODS;

ABSORPTION; BORON; BORON COMPOUNDS; ELECTRONIC PROPERTIES; EXCITONS; LIGHT ABSORPTION; OPTICAL MATERIALS; QUANTUM CHEMISTRY; SEMICONDUCTING SILICON; SEMICONDUCTOR DEVICES; SEMICONDUCTOR DOPING;

CALCULATIONS;

EID: 79959999049     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp202459h     Document Type: Article

References (46)

1. Asahi, R.; Morikawa, T.; Ohwaki, T.; Aoki, K.; Taga, Y. Science 2001, 293, 269-271.
2. Alivisatos, A. P. Science 1996, 271, 933-937.
3. Mocatta, D.; Cohen, G.; Schattner, J.; Millo, O.; Rabani, E.; Banin, U. Science 2011, 332, 77-81.
4. Dalpian, G. M.; Chelikowsky, J. R. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 226802.
5. Chan, T. L.; Tiago, M. L.; Kaxiras, E.; Chelikowsky, J. R. Nano Lett. 2008, 8, 596-600.
6. Bhargava, R. N.; Gallagher, D.; Hong, X.; Nurmikko, A. Phys. Rev. Lett. 1994, 72, 416-419.
7. Wang, Y.; Herron, N.; Moller, K.; Bein, T. Solid State Commun. 1991, 77, 33-38.
8. Schwartz, D. A.; Norberg, N. S.; Nguyen, Q. P.; Parker, J. M.; Gamelin, D. R. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13205-13218.
9. Ochsenbein, S. T.; Feng, Y.; Whitaker, K. M.; Badaeva, E.; Liu, W. K.; Li, X. S.; Gamelin, D. R. Nature Nanotechnol. 2009, 4, 681-687.
10. Bussian, D. A.; Crooker, S. A.; Yin, M.; Brynda, M.; Efros, A. L.; Klimov, V. I. Nat. Mater. 2009, 8, 35-40.
11. Shim, M.; Wang, C. J.; Norris, D. J.; Guyot-Sionnest, P. MRS Bull. 2001, 26, 1005-1008.
12. Shim, M.; Guyot-Sionnest, P. Nature 2000, 407, 981-983.
13. Yu, D.; Wang, C. J.; Guyot-Sionnest, P. Science 2003, 300, 1277-1280.
14. Perego, M.; Bonafos, C.; Fanciulli, M. Nanotechnology 2010, 21, 025602.
15. Fujii, M.; Toshikiyo, K.; Takase, Y.; Yamaguchi, Y.; Hayashi, S. J. Appl. Phys. 2003, 94, 1990-1995.
16. Norris, D. J.; Efros, A. L.; Erwin, S. C. Science 2008, 319, 1776-1779.
17. Melnikov, D. V.; Chelikowsky, J. R. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 046802.
18. Yang, C. S. Microelectronics J. 2008, 39, 1469-1471.
19. Fischer, S. A.; Madrid, A. B.; Isborn, C. M.; Prezhdo, O. V. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 232-237.
20. Isborn, C. M.; Prezhdo, O. V. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 12617-12621.
21. Nakatsuji, H.; Hirao, K. J. Chem. Phys. 1978, 68, 2053-2065.
22. Nakatsuji, H.; Ehara, M. J. Chem. Phys. 1994, 101, 7658.
23. Gaussian 03, Revision E.01. Frisch M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.;Cheeseman, J. R.; Montgomery, Jr., J. A.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A.
24. Dreuw, A.; Head-Gordon, M. Chem. Phys. 2005, 104, 4009
25. Levine, B. G.; Ko, C.; Quenneville, J.; Martinez, T. J. Mol. Phys. 2006, 104, 1039.
26. Craig, C. F.; Duncan, W. R.; Prezhdo, O. V. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 163001.
27. Isborn, C. M.; Li, X. J. Chem. Phys. 2008, 129, 204107.
28. Giesbertz, K. J. H.; Pernal, K.; Gritsenko, O. V.; Baerends, E. J. J. Chem. Phys. 2009, 130, 114104.
29. Turkowski, V.; Ullrich, C. A.; Rahman, T. S.; Leuenberger, M. N. Phys. Rev. B 2010, 82, 205208.
30. Isborn, C. M.; Kilina, S. V.; Li, X.; Prezhdo, O. V. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 18291-18294.
31. Idrobo, J. C.; Halabica, A.; Magruder, R. H., III; Haglund, R. F., Jr.; Pennycook, S. J.; Pantelides, S. T. Phys. Rev. B 2009, 79, 125322.
32. Beard, M. C.; Knutsen, K. P.; Yu, P. R.; Luther, J. M.; Song, Q.; Metzger, W. K.; Ellingson, R. J.; Nozik, A. J. Nano Lett. 2007, 7, 2506-2512.
33. Mcguire, J. A.; Joo, J.; Pietryga, J. M.; Schaller, R. D.; Klimov, V. I. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1810-1819.
34. Sewall, S. L.; Cooney, R. R.; Anderson, K. E. H.; Dias, E. A.; Sagar, D. M.; Kambhampati, P. J. Chem. Phys. 2008, 129, 084701.
35. Rabani, E.; Baer, R. Nano Lett. 2008, 8, 4488-4492.
36. Beard, M. C.; Midgett, A. G.; Law, M.; Semonin, O. E.; Ellingson, R. J.; Nozik, A. J. Nano Lett. 2009, 9, 836-845.
37. Liu, B.; Lu, Z.-Y.; Pan, B.; Wang, C.-Z.; Ho, K.-M.; Shvartzburg, A. A.; Jarrold, M. F. J. Chem. Phys. 1998, 109, 9401-9409.
38. Ossicini, S.; Iori, F.; Degoli, E.; Luppi, E.; Magri, R.; Poli, R.; Cantele, G.; Trani, F.; Ninno, D. IEEE J. Sel. Top. Quant. 2006, 12, 1585-1591.
39. Kilina, S. V.; Craig, C. F.; Kilin, D. S.; Prezhdo, O. V. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 4871-4878.
40. Kilina, S. V.; Kilin, D. S.; Prezhdo, O. V. ACS Nano 2009, 3, 93-99.
41. Hyeon-Deuk, K.; Madrid, A. B.; Prezhdo, O. V. Dalton Trans. 2009, 45, 10069-10077.
42. Zurauskas, S.; Dargys, A.; Zurauskiene, N. Phys. Status Solidi, B 1992, 173, 647-660.
43. Krauss, T. D.; Peterson, J. J. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1377-1382.
44. Kilina, S.; Ivanov, S.; Tretiak, S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7717-7726.
45. Evans, C. M.; Guo, L.; Peterson, J. J.; Maccagnano-Zacher, S.; Krauss, T. D. Nano Lett. 2008, 8, 2896-2899.
46. Yang, P.; Tretiak, S.; Masunov, A. E.; Ivanov, S. J. Chem. Phys. 2008, 129, 074709.