Reversible and cyclical transformations between solid and hollow nanostructures in confined reactions of manganese oxide and silica within nanosized spheres

Journal of the American Chemical Society

Volumn 135, Issue 4, 2013, Pages 1378-1385

  Ha, Tae Lin ^a   Kim, Jin Goo ^b   Kim, Soo Min ^b   Lee, In Su ^b  

^a Kyung Hee University   (South Korea)

^b Pohang University of Science and Technology (POSTECH)   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CORE SHELL STRUCTURE; FLOWING GAS; GAS ENVIRONMENT; HOLLOW NANOSTRUCTURES; HOLLOW STRUCTURE; LOW TEMPERATURES; OUTWARD DIFFUSION; REDUCING GAS; REDUCTIVE ANNEALING; REVERSIBLE CHANGE; SILICATE PHASE; SOLID NANOSPHERES;

ANNEALING; HYDROGEN; MANGANESE; MANGANESE OXIDE; PHASE TRANSITIONS; PLATINUM; SILICA; SILICATES;

NANOSPHERES;

MANGANESE OXIDE; NANOCRYSTAL; NANOMATERIAL; NANOSPHERE; PLATINUM; SILICON DIOXIDE;

ARTICLE; CHEMICAL REACTION; CHEMICAL STRUCTURE; CONTROLLED STUDY; OXIDATION; PARTICLE SIZE; TEMPERATURE;

MANGANESE COMPOUNDS; NANOSTRUCTURES; OXIDES; PARTICLE SIZE; SILICON DIOXIDE; SURFACE PROPERTIES;

EID: 84873879792     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja309142j     Document Type: Article

References (66)

1. Cushing, B. L.; Kolesnichenko, V. L.; O'Connor, C. J. Chem. Rev. 2004, 104, 3893-3946
2. Roucoux, A.; Schulz, J.; Patin, H. Chem. Rev. 2002, 102, 3757-3778
3. Moon, G. D.; Ko, S.; Min, Y.; Zeng, J.; Xia, Y.; Jeong, U. Nano Today 2011, 6, 186-203
4. Vasquez, Y.; Henkes, A. E.; Bauer, J. C.; Schaak, R. E. J. Solid State Chem. 2008, 181, 1509-1523
5. Moon, G. D.; Ko, S.; Xia, Y.; Jeong, U. ACS Nano 2010, 4, 2307-2319
6. Leonard, B. M.; Anderson, M. E.; Oyler, K. D.; Phan, T.-H.; Schaak, R. E. ACS Nano 2009, 3, 940-948
7. Muthuswamy, E.; Kharel, P. R.; Lawes, G.; Brock, S. L. ACS Nano 2009, 3, 2383-2393
8. Luther, J. M.; Zheng, H.; Sadtler, B.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16851-16857
9. Hu, J.; Chen, M.; Fang, X.; Wu, L. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 5472-5491
10. Liu, J.; Qiao, S. Z.; Chen, J. S.; Lou, X. W.; Xing, X.; Lu, G. Q. Chem. Commun. 2011, 47, 12578-12591
11. Zhang, Q.; Wang, W.; Goebl, J.; Yin, Y. Nano Today 2009, 4, 494-507
12. Lou, X. W.; Archer, L. A.; Yang, Z. Adv. Mater. 2008, 20, 3987-4019
13. Lee, I.; Joo, J. B.; Yin, Y.; Zaera, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 10208-10211
14. Sanlés-Sobrido, M.; Pérez-Lorenzo, M.; Rodríguez- González, B.; Salgueiriño, V.; Correa-Duarte, M. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 3877-3882
15. Fang, X.; Liu, Z.; Hsieh, M.-F.; Chen, M.; Liu, P.; Chen, C.; Zheng, N. ACS Nano 2012, 6, 4434-4444
16. Yeo, K. M.; Choi, S.; Anisur, R. M.; Kim, J.; Lee, I. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 745-748
17. An, K.; Hyeon, T. Nano Today 2009, 4, 359-373
18. Tang, S.; Huang, X.; Chen, X.; Zheng, N. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 2442-2447
19. Liu, J.; Qiao, S. Z.; Hartono, S. B.; Lu, G. Q. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 4981-4985
20. Cheng, K.; Peng, S.; Xu, C.; Sun, S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 10637-10644
21. Kim, T.; Momin, E.; Choi, J.; Yuan, K.; Zaidi, H.; Kim, J.; Park, M.; Lee, N.; McMahon, M. T.; Quinones-Hinojosa, A.; Bulte, J. W. M.; Hyeon, T.; Gilad, A. A. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2955-2961
22. Chen, Y.; Chen, H.; Zeng, D.; Tian, Y.; Chen, F.; Feng, J.; Shi, J. ACS Nano 2010, 4, 6001-6013
23. Shin, J.; Anisur, R. M.; Ko, M. K.; Im, G. H.; Lee, J. H.; Lee, I. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 321-324
24. Wang, Z.; Zhou, L.; Lou, X. W. Adv. Mater. 2012, 24, 1903-1911
25. Koo, B.; Xiong, H.; Slater, M. D.; Prakapenka, V. B.; Balasubramanian, M.; Podsiadlo, P.; Johnson, C. S.; Rajh, T.; Shevchenko, E. V. Nano Lett. 2012, 12, 2429-2435
26. Ding, S.; Chen, J. S.; Qi, G.; Duan, X.; Wang, Z.; Giannelis, E. P.; Archer, L. A.; Lou, X. W. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 21-23
27. Yin, Y.; Erdonmez, C.; Aloni, S.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12671-12673
28. Sun, Y.; Mayers, B.; Xia, Y. Adv. Mater. 2003, 15, 641-646
29. Sun, Y.; Xia, Y. Science 2002, 298, 2176-2179
30. Henkes, A. E.; Vasquez, Y.; Schaak, R. E. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1896-1897
31. Peng, S.; Sun, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4155-4158
32. Gao, J.; Zhang, B.; Zhang, X.; Xu, B. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 1220-1223
33. Yin, Y.; Rioux, R. M.; Erdonmez, C. K.; Hughes, S.; Somorjai, G. A.; Alivisatos, A. P. Science 2004, 304, 711-714
34. Xiong, S.; Zeng, H. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 949-952
35. Park, J.; Zheng, H.; Jun, Y.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13943-13945
36. Dinda, E.; Biswas, M.; Mandal, T. K. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 18518-18530
37. Karan, N. S.; Sarkar, S.; Sarma, D. D.; Kundu, P.; Ravishankar, N.; Pradhan, N. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 1666-1669
38. Cabié, M.; Giorgio, S.; Henry, C. R.; Axet, M. R.; Philippot, K.; Chaudret, B. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 2160-2163
39. Nolte, P.; Stierle, A.; Jin-Phillipp, N. Y.; Kasper, N.; Schulli, T. U.; Dosch, H. Science 2008, 321, 1654-1658
40. Chenna, S.; Crozier, P. A. Micron 2012, 43, 1188
41. Chenna, S.; Banerjee, R.; Crozier, P. A. ChemCatChem 2011, 3, 1051-1059
42. Nakamura, R.; Tokozakura, D.; Lee, J.-G.; Mori, H.; Nakajima, H. Acta Mater. 2008, 56, 5276-5284
43. Nakamura, R.; Lee, J.-G.; Mori, H.; Nakajima, H. Philos. Mag. 2008, 88, 257-264
44. Shin, J.; Ha, T.-L.; Lee, I. S. Eur. J. Inorg. Chem. 2010, 357-360
45. Shin, J.; Kim, H.; Lee, I. S. Chem. Commun. 2008, 5553-5555
46. Na, H. N.; Lee, J. H.; An, K.; Park, Y. I.; Park, M.; Lee, I. S.; Nam, D.-H.; Kim, S. T.; Kim, S.-H.; Kim, S.-W.; Lim, K.-H.; Kim, K.-S.; Kim, S.-O.; Hyeon, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 5397-5401
47. Anisur, R. M.; Shin, J.; Choi, H. H.; Yeo, K. M.; Kang, E. J.; Lee, I. S. J. Mater. Chem. 2010, 20, 10615-10621
48. Lee, D. C.; Mikulec, F. V.; Pelaez, J. M.; Koo, B.; Korgel, B. A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11160-11166
49. Yi, D. K.; Selvan, S. T.; Lee, S. S.; Papaefthymiou, G. C.; Kundaliya, D.; Ying, J. Y. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 4990-4991
50. Sun, H.; Qin, X.; Zaera, F. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 2525-2530
51. Ablett, J. M.; Woicik, J. C.; Tokei, Z.; List, S.; Dimasi, E. Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 042112/1-042112/3
52. Koike, J.; Haneda, M.; Iijima, J.; Otsuka, Y.; Sako, H.; Neishi, K. J. Appl. Phys. 2007, 102, 043527/1-043527/7
53. Zaitsev, A. I.; Mogutnov, B. M. Inorg. Mater. 1997, 33, 823-831
54. Eriksson, G.; Wu, P.; Blander, M.; Pelton, A. D. Can. Metall. Q. 1994, 33, 13-21
55. Rao, B. K. D. P.; Gaskell, D. R. Metall. Trans. B 1981, 12B, 311-317
56. Yang, Y.; Yang, R. B.; Fan, H. J.; Scholz, R.; Huang, Z.; Berger, A.; Qin, Y.; Knez, M.; Gösele, U. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1442-1446
57. Zhou, J.; Liu, J.; Wang, X.; Song, J.; Tummala, R.; Xu, N. S.; Wang, Z. L. Small 2007, 3, 622-626
58. Fan, H. J.; Knez, M.; Scholz, R.; Nielsch, K.; Pippel, E.; Hesse, D.; Zacharias, M.; Gösele, U. Nat. Mater. 2006, 5, 627-631
59. Reed, C.; Lee, Y.-K.; Oyama, S. T. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 4207-4216
60. Zafar, Q.; Mattisson, T.; Gevert, B. Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44, 3485-3496
61. Zafar, Q.; Mattisson, T.; Gevert, B. Energy Fuels 2006, 20, 34-44
62. Töpfer, J.; Diekmann, R. Solid State Ionics 2010, 181, 479-488
63. Feio, L. S. F.; Hori, C. E.; Damyanova, S.; Noronha, F. B.; Cassinelli, W. H.; Marques, C. M. P.; Bueno, J. M. C. Appl. Catal., A 2007, 316, 107-116
64. Baylet, A.; Royer, S.; Labrugère, C.; Valencia, H.; Marécot, P.; Tatibouët, J. M.; Duprez, D. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 5983-5992
65. Jozwiak, W. K.; Kaczmarek, E.; Maniecki, T. P.; Ignaczak, W.; Maniukiewicz, W. Appl. Catal., A 2007, 326, 17-27
66. Matsuda, T.; Hanai, A.; Uchijima, F.; Sakagami, H.; Takahashi, N. Microporous Mesoporous Mater. 2002, 51, 155-164