Energy landscapes of colloidal clusters: Thermodynamics and rearrangement mechanisms

Nanoscale

Volumn 4, Issue 4, 2012, Pages 1085-1100

  Calvo, Florent ^a   Doye, Jonathan P K ^b   Wales, David J ^c  

^a UNIVERSITÉ LYON 1   (France)

^b UNIVERSITY OF OXFORD   (United Kingdom)

^c UNIVERSITY OF CAMBRIDGE   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMIC CLUSTERS; BENCHMARK CALCULATIONS; COLLOIDAL CLUSTERS; DYNAMICAL PROPERTIES; ENERGY LANDSCAPE; INTERPARTICLE FORCE; KINETIC TRANSITION; PARAMETER SPACES; REARRANGEMENT MECHANISMS; SHORT-RANGED INTERACTION;

GLASS TRANSITION; OPTICAL MICROSCOPY;

THERMODYNAMICS;

EID: 84855973892     PISSN: 20403364     EISSN: 20403372     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c1nr10679a     Document Type: Article

References (141)

1. G. Meng N. Arkus M. P. Brenner V. N. Manoharan Science 2010 327 560
2. J. C. Crocker Science 2010 327 535
3. S. Sugano, Microcluster physics, Springer-Verlag, Berlin (1991)
4. J. Jellinek, (ed.), Theory of atomic and molecular clusters, Springer-Verlag, Heidelberg (1999)
5. A. A. Shvartsburg M. F. Jarrold Phys. Rev. Lett. 2000 85 2530
6. R. L. Johnston, Atomic and molecular clusters, Taylor and Francis, London and New York (2002)
7. D. J. Wales, Energy Landscapes, Cambridge University Press, Cambridge (2003)
8. F. Calvo D. J. Wales J. P. K. Doye R. S. Berry P. Labastie M. Schmidt Europhys. Lett. 2008 82 43003
9. R. S. Berry Theor. Chem. Acc. 2010 127 203 209
10. M. Schmidt R. Kusche W. Kronmüller B. von Issendorff H. Haberland Phys. Rev. Lett. 1997 79 99
11. M. Schmidt R. Kusche B. von Issendorff H. Haberland Nature 1998 393 238
12. M. Schmidt R. Kusche T. Hippler J. Donges W. Kronmuller B. von Issendorff H. Haberland Phys. Rev. Lett. 2001 86 1191
13. M. Schmidt T. Hippler J. Donges W. Kronmuller B. von Issendorff H. Haberland P. Labastie Phys. Rev. Lett. 2001 87 203402
14. F. Calvo F. Spiegelman J. Chem. Phys. 2004 120 9684
15. E. G. Noya J. P. K. Doye D. J. Wales A. Aguado Eur. Phys. J. D 2007 43 57
16. E. Bianchi R. Blaak C. Likos Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 6397
17. D. J. Wales ChemPhysChem 2010 11 2491
18. P. M. Morse Phys. Rev. 1929 34 57
19. P. A. Braier R. S. Berry D. J. Wales J. Chem. Phys. 1990 93 8745
20. J. P. K. Doye D. J. Wales R. S. Berry J. Chem. Phys. 1995 103 4234
21. D. T. Mainz R. S. Berry Mol. Phys. 1996 88 709
22. J. P. K. Doye D. J. Wales Science 1996 271 484
23. J. P. K. Doye D. J. Wales J. Phys. B 1996 29 4859
24. J. P. K. Doye D. J. Wales J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1997 93 4233
25. L. Cheng J. Yang J. Phys. Chem. A 2007 111 5287
26. Y. Feng L. Cheng H. Liu J. Phys. Chem. A 2009 113 13651
27. A. Malins S. R. Williams J. Eggers H. Tanaka C. P. Royall J. Phys.: Condens. Matter 2009 21 425103
28. J. Taffs A. Malins S. R. Williams C. P. Royall J. Phys.: Condens. Matter 2010 22 104119
29. D. J. Wales J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1994 90 1061
30. J. P. K. Doye D. J. Wales Chem. Phys. Lett. 1996 262 167
31. J. P. K. Doye A. Dullweber D. J. Wales Chem. Phys. Lett. 1997 269 408
32. W. Branz N. Malinowski A. Enders T. P. Martin Phys. Rev. B: Condens. Matter 2002 66 094107
33. F. Calvo M. Benali V. Gerbaud M. Hemati Computing Letters 2005 1 183
34. M. H. J. Hagen E. J. Meijer G. C. A. M. Mooij D. Frenkel H. N. W. Lekkerkerker Nature 1993 365 425
35. A. Daanoun C. F. Tejero M. Baus Phys. Rev. E 1994 50 2913
36. T. Coussaert M. Baus Phys. Rev. E 1995 52 862
37. J. Q. Broughton J. V. Lill J. K. Johnson Phys. Rev. B 1997 55 2808
38. A. Cheng M. L. Klein C. Caccamo Phys. Rev. Lett. 1993 71 1200
39. C. Caccamo D. Costa A. Fucile J. Chem. Phys. 1997 106 255
40. M. Hasegawa K. Ohno J. Chem. Phys. 1999 111 5955
41. M. Hasegawa K. Ohno J. Chem. Phys. 2000 113 4315
42. A. L. C. Ferreira J. M. Pacheco J. P. Prates-Ramalho J. Chem. Phys. 2000 113 738
43. D. Frenkel, in Soft and fragile matter, edited by, M. E. Cates, and, M. R. Evans, p. 113, IOP Publishing/SUSSP, London/Edinbugh (2000)
44. C. L. Klix, K.-i. Murata, H. Tanaka, S. R. Williams, A. Malins and C. P. Royall, arXiv:0905.3393v1 cond-mat.soft (2009)
45. M. A. Miller J. P. K. Doye D. J. Wales J. Chem. Phys. 1999 110 328
46. D. J. Wales Science 2001 293 2067
47. Z. Li H. A. Scheraga Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1987 84 6611
48. D. J. Wales J. P. K. Doye J. Phys. Chem. A 1997 101 5111
49. D. J. Wales H. A. Scheraga Science 1999 285 1368
50. D. J. Wales, Gmin: A program for basin-hopping global optimisation
51. L. Cheng J. Yang J. Phys. Chem. A 2007 111 2336
52. J. P. K. Doye D. J. Wales Chem. Phys. Lett. 1995 247 339
53. D. J. McGinty J. Chem. Phys. 1971 55 58
54. J. J. Burton J. Chem. Phys. 1972 56 3133
55. M. R. Hoare Adv. Chem. Phys. 1979 40 49
56. F. H. Stillinger T. A. Weber Science 1984 225 983
57. G. Franke E. R. Hilf P. Borrmann J. Chem. Phys. 1993 98 3496
58. D. J. Wales Mol. Phys. 1993 78 151
59. B. Strodel D. J. Wales Chem. Phys. Lett. 2008 466 105
60. P. G. Mezey Theor. Chim. Acta 1981 58 309
61. J. P. K. Doye D. J. Wales M. A. Miller J. Chem. Phys. 1998 109 8143
62. J. P. K. Doye M. A. Miller D. J. Wales J. Chem. Phys. 1999 110 6896
63. V. A. Sharapov D. Meluzzi V. A. Mandelshtam Phys. Rev. Lett. 2007 98 105701
64. F. G. Amar R. S. Berry J. Chem. Phys. 1986 85 5943
65. D. J. Wales Chem. Phys. Lett. 1998 285 330
66. D. J. Wales Chem. Phys. Lett. 1998 294 262
67. J. P. K. Doye D. J. Wales Phys. Rev. Lett. 1998 80 1357
68. J. P. K. Doye M. A. Miller D. J. Wales J. Chem. Phys. 1999 111 8417
69. S. Hormoz M. P. Brenner Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011 108 5193
70. D. Soloveichik E. Winfree SIAM J. Comput. 2007 36 1544
71. S. H. Tindemans B. M. Mulder Phys. Rev. E 2010 82 021404
72. D. Frenkel D. J. Wales Nat. Mater. 2011 10 410
73. R. H. Swendsen J.-S. Wang Phys. Rev. Lett. 1986 57 2607
74. G. Geyer, in Computing Science and Statistics: Proceedings of the 23rd Symposium on the Interface, edited by, E. K. Keramidas, p. 156. Inferface Foundation, Fairfax Station (1991)
75. F. H. Stillinger J. Chem. Phys. 1963 38 1486
76. P. J. Steinhardt D. R. Nelson M. Ronchetti Phys. Rev. B 1983 28 784
77. M. A. Miller J. P. K. Doye D. J. Wales Phys. Rev. E. 1999 60 3701
78. J. N. Murrell K. J. Laidler Trans. Faraday Soc. 1968 64 371
79. N. Arkus V. N. Manoharan M. P. Brenner Phys. Rev. Lett. 2009 103 118303
80. R. S. Hoy C. S. O'Hern Phys. Rev. Lett. 2010 105 068001
81. H. Pelzer E. Wigner Z. Phys. Chem. 1932 B15 445
82. H. Eyring Chem. Rev. 1935 17 65
83. M. G. Evans M. Polanyi Trans. Faraday Soc. 1935 31 875
84. H. Eyring J. Chem. Phys. 1935 3 107
85. M. G. Evans M. Polanyi Trans. Faraday Soc. 1937 33 448
86. W. F. K. Wynne-Jones H. Eyring J. Chem. Phys. 1935 3 492
87. J. P. K. Doye D. J. Wales J. Chem. Phys. 1995 102 9659
88. J. P. K. Doye D. J. Wales J. Chem. Phys. 1995 102 9673
89. T. V. Bogdan D. J. Wales F. Calvo J. Chem. Phys. 2006 124 044102
90. D. J. Wales Mol. Phys. 2002 100 3285
91. D. J. Wales Mol. Phys. 2004 102 891
92. D. J. Wales Int. Rev. Phys. Chem. 2006 25 237
93. F. Noé D. Krachtus J. C. Smith S. Fischer J. Chem. Theory Comput. 2006 2 840
94. F. Noé I. Horenko C. Schütte J. C. Smith J. Chem. Phys. 2007 126 155102
95. F. Noé S. Fischer Curr. Opin. Struct. Biol. 2008 18 154
96. D. Prada-Gracia J. Gómez-Gardenes P. Echenique F. Fernando PLoS Comput. Biol. 2009 5 1
97. B. Strodel C. S. Whittleston D. J. Wales J. Am. Chem. Soc. 2007 129 16005
98. J. M. Carr D. J. Wales J. Phys. Chem. B 2008 112 8760
99. J. M. Carr D. J. Wales Phys. Chem. Chem. Phys. 2009 11 3341
100. S. A. Trygubenko D. J. Wales J. Chem. Phys. 2004 120 2082
101. G. Henkelman H. Jónsson J. Chem. Phys. 1999 111 7010
102. G. Henkelman B. P. Uberuaga H. Jónsson J. Chem. Phys. 2000 113 9901
103. G. Henkelman H. Jónsson J. Chem. Phys. 2000 113 9978
104. L. J. Munro D. J. Wales Phys. Rev. B 1999 59 3969
105. Y. Kumeda L. J. Munro D. J. Wales Chem. Phys. Lett. 2001 341 185
106. D. J. Wales J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1993 89 1305
107. D. J. Wales, Optim: A program for optimising geometries and calculating pathways
108. D. J. Wales, Pathsample: A program for generating connected stationary point databases and extracting global kinetics
109. J. M. Carr S. A. Trygubenko D. J. Wales J. Chem. Phys. 2005 122 234903
110. S. A. Trygubenko D. J. Wales J. Chem. Phys. 2006 124 234110
111. S. A. Trygubenko D. J. Wales Mol. Phys. 2006 104 1497
112. D. J. Wales J. Chem. Phys. 2009 130 204111
113. O. M. Becker M. Karplus J. Chem. Phys. 1997 106 1495
114. D. J. Wales M. A. Miller T. R. Walsh Nature 1998 394 758
115. D. J. Wales, J. P. K. Doye, A. Dullweber, M. P. Hodges, F. Y. Naumkin, F. Calvo, J. Hernández-Rojas and T. F. Middleton, The Cambridge Cluster Database, URL http://www-wales.ch.cam.ac.uk/CCD.html (2001)
116. D. J. Wales T. V. Bogdan J. Phys. Chem. B 2006 110 20765
117. J. D. Bryngelson J. N. Onuchic N. D. Socci P. G. Wolynes Proteins: Struct., Funct., Genet. 1995 21 167
118. J. N. Onuchic Z. Luthey-Schulten P. G. Wolynes Annu. Rev. Phys. Chem. 1997 48 545
119. S. V. Krivov M. Karplus J. Chem. Phys. 2002 117 10894
120. D. A. Evans D. J. Wales J. Chem. Phys. 2003 118 3891
121. M. Moseler J. Nordiek Phys. Rev. B 1999 60 11734
122. F. Calvo J. Phys. Chem. B 2001 105 2183
123. M. H. J. Hagen D. Frenkel J. Chem. Phys. 1994 101 4093
124. P. J. Lu E. Zaccarelli F. Ciulla A. B. Schofield F. Sciortino D. A. Weitz Nature 2008 453 499
125. D. J. Wales J. P. K. Doye J. Chem. Phys. 1995 103 3061
126. W. N. Lipscomb Science 1966 153 373
127. D. J. Wales A. J. Stone Inorg. Chem. 1987 26 3845
128. D. J. Wales J. Chem. Phys. 1989 91 7002
129. D. J. Wales R. S. Berry J. Chem. Phys. 1990 92 4283
130. H. L. Davis D. J. Wales R. S. Berry J. Chem. Phys. 1990 92 4308
131. D. M. P. Mingos and D. J. Wales, Introduction to Cluster Chemistry, Prentice-Hall, Englewood Cliffs (1990)
132. B. F. G. Johnson J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1986 27
133. D. J. Wales L. J. Munro J. Phys. Chem. 1996 100 2053
134. D. J. Wales L. J. Munro J. P. K. Doye J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1996 611 623
135. E. W. Dijkstra Numer. Math. 1959 1 269
136. S. A. Trygubenko D. J. Wales J. Chem. Phys. 2004 121 6689
137. C. A. Angell J. Non-Cryst. Solids 1991 131-133 13
138. S. K. Kearsley Acta Crystallogr., Sect. A 1989 45 208
139. G. S. Hammond J. Am. Chem. Soc. 1955 77 334
140. W. Humphrey A. Dalke K. Schulten J. Mol. Graphics 1996 14 33
141. J. M. Carr D. J. Wales J. Chem. Phys. 2005 123 234901