Response of semiconductor nanocrystals to extremely energetic excitation

Nano Letters

Volumn 13, Issue 3, 2013, Pages 925-932

  Padilha, Lazaro A ^a   Bae, Wan K ^a   Klimov, Victor I ^a   Pietryga, Jeffrey M ^a   Schaller, Richard D ^b,c  

^a LOS ALAMOS NATIONAL LABORATORY   (United States)

^b ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

^c NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

cathodoluminescence; charged nanocrystal; multiexciton; Nanocrystal; quantum dot; radiation detection

Indexed keywords

CARRIER MULTIPLICATION; COLLOIDAL SEMICONDUCTOR NANOCRYSTALS; ELECTRONIC EXCITATION; MULTIEXCITONS; QUANTUM-CONFINED STATE; RADIATION DETECTION; RADIATIVE RECOMBINATION; SEMICONDUCTOR NANOCRYSTALS;

CATHODOLUMINESCENCE; IONIZING RADIATION; NANOCRYSTALS; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS;

QUANTUM THEORY;

EID: 84874978086     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl400141w     Document Type: Article

References (49)

1. Klimov, V. I. Semiconductor and metal nanocrystals: Synthesis and electronic and optical properties, 2 nd ed.; Marcel Dekker: New York, 2010.
2. Nozik, A. J.; Beard, M. C.; Luther, J. M.; Law, M.; Ellingson, R. J.; Johnson, J. C. Chem. Rev. 2010, 110, 6873
3. Klimov, V. I.; Ivanov, S. A.; Nanda, J.; Achermann, M.; Bezel, I.; McGuire, J. A.; Piryatinski, A. Nature 2007, 447, 441
4. Pal, B. N.; Robel, I.; Mohite, A.; Laocharoensuk, R.; Werder, D. J.; Klimov, V. I. Adv. Mater. 2012, 22, 1741
5. Kwak, J.; Bae, W. K.; Lee, D.; Park, I.; Lim, J.; Park, M.; Cho, H.; Woo, H.; Yoon, D. Y.; Char, K.; Lee, S.; Lee, C. Nano Lett. 2012, 12, 2362
6. Campbell, I. H.; Crone, B. K. Adv. Mater. 2006, 18, 77
7. Kang, Z.; Zhang, Y.; Menkara, H.; Wagner, B. K.; Summers, C. J.; Lawrence, W.; Nagarkar, V. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 181914
8. Letant, S. E.; Wang, T. F. Nano Lett. 2006, 6, 2877
9. Wang, C. L.; Gou, L.; Zaleski, J. M.; Friesel, D. L. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A 2010, 622, 186
10. Dabbousi, B. O.; RodriguezViejo, J.; Mikulec, F. V.; Heine, J. R.; Mattoussi, H.; Ober, R.; Jensen, K. F.; Bawendi, M. G. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 9463
11. Hines, M. A.; Guyot-Sionnest, P. J. Phys. Chem. 1996, 100, 468
12. Chan, E. M.; Mathies, R. A.; Alivisatos, A. P. Nano Lett. 2003, 3, 199
13. Klein, C. A. J. Appl. Phys. 1968, 39, 2029
14. Schaller, R. D.; Klimov, V. I. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 186601
15. McGuire, J. A.; Joo, J.; Pietryga, J. M.; Schaller, R. D.; Klimov, V. I. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1810
16. Semonin, O. E.; Luther, J. M.; Choi, S.; Chen, H.-Y.; Gao, J.; Nozik, A. J.; Beard, M. C. Science 2011, 334, 1530
17. Geehyun, K.; Huang, J.; Hammig, M. D. IEEE Trans. Nucl. Sci. 2009, 56, 841
18. Letant, S. E.; Wang, T.-F. Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 103110
19. Liptay, T. J.; Marshall, L. F.; Rao, P. S.; Ram, R. J.; Bawendi, M. G. Phys. Rev. B 2007, 76, 155314
20. Kim, S.; Fisher, B.; Eisler, H.-J.; Bawendi, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11466
21. Li, L.; Pandey, A.; Werder, D. J.; Khanal, B. P.; Pietryga, J. M.; Klimov, V. I. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 1176
22. Pradhan, N.; Peng, X. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 3339
23. Viswanatha, R.; Brovelli, S.; Pandey, A.; Crooker, S. A.; Klimov, V. I. Nano Lett. 2011, 11, 4753
24. McGuire, J. A.; Sykora, M.; Robel, I.; Padilha, L. A.; Joo, J.; Pietryga, J. M.; Klimov, V. I. ACS Nano 2010, 4, 6087
25. Padilha, L. A.; Robel, I.; Lee, D. C.; Nagpal, P.; Pietryga, J. M.; Klimov, V. I. ACS Nano 2011, 5, 5045
26. Knoll, G. F. Radiation detection and measurement, 4 th ed.; Wiley: Hoboken, NJ, 2010; p 830.
27. Milbrath, B. D.; Peurrung, A. J.; Bliss, M.; Weber, W. J. J. Mater. Res. 2008, 23, 2561
28. Rodriguez-Viejo, J.; Jensen, K. F.; Mattoussi, H.; Michel, J.; Dabbousi, B. O.; Bawendi, M. G. Appl. Phys. Lett. 1997, 70, 2132
29. Merano, M.; Sonderegger, S.; Crottini, A.; Collin, S.; Renucci, P.; Pelucchi, E.; Malko, A.; Baier, M. H.; Kapon, E.; Deveaud, B.; Ganiere, J. D. Nature 2005, 438, 479
30. Williamson, J. C.; Cao, J.; Ihee, H.; Frey, H.; Zewail, A. H. Nature 1997, 386, 159
31. Janzen, A.; Krenzer, B.; Heinz, O.; Zhou, P.; Thien, D.; Hanisch, A.; Heringdorf, F.; von der Linde, D.; von Hoegen, M. H. Rev. Sci. Instrum. 2007, 78, 7
32. Klimov, V. I.; Mikhailovsky, A. A.; McBranch, D. W.; Leatherdale, C. A.; Bawendi, M. G. Science 2000, 287, 1011
33. Crooker, S. A.; Barrick, T.; Hollingsworth, J. A.; Klimov, V. I. Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 2793
34. Fisher, B.; Caruge, J.-M.; Chan, Y.-T.; Halpert, J.; Bawendi, M. G. Chem. Phys. 2005, 318, 71
35. Jha, P. P.; Guyot-Sionnest, P. ACS Nano 2009, 3, 1011
36. Achermann, M.; Hollingsworth, J. A.; Klimov, V. I. Phys. Rev. B 2003, 68, 245302
37. Caruge, J. M.; Chan, Y.; Sundar, V.; Eisler, H.-J.; Bawendi, M. G. Phys. Rev. B 2004, 70, 085316
38. Klimov, V. I.; McGuire, J. A.; Schaller, R. D.; Rupasov, V. I. Phys. Rev. B 2008, 77, 195324
39. Chepic, D. I.; Efros, A. L.; Ekimov, A. I.; Ivanov, M. G.; Kharchenko, V. A.; Kudriavtsev, I. A.; Yazeva, T. V. J. Lumin. 1990, 47, 113
40. Klimov, V. I.; McBranch, D. W. Phys. Rev. B 1997, 55, 13173
41. Schaller, R. D.; Klimov, V. I. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 097402
42. Klimov, V. I. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 16827
43. Robel, I.; Gresback, R.; Kortshagen, U.; Schaller, R. D.; Klimov, V. I. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 177404
44. Chen, Y.; Vela, J.; Htoon, H.; Casson, J. L.; Werder, D. J.; Bussian, D. A.; Klimov, V. I.; Hollingsworth, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5026
45. García-Santamaría, F.; Chen, Y.; Vela, J.; Schaller, R. D.; Hollingsworth, J. A.; Klimov, V. I. Nano Lett. 2009, 9, 3482
46. Mahler, B.; Spinicelli, P.; Buil, S.; Quelin, X.; Hermier, J.-P.; Dubertret, B. Nat. Mater. 2008, 7, 659
47. Spinicelli, P.; Buil, S.; Quélin, X.; Mahler, B.; Dubertret, B.; Hermier, J. P. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 136801
48. Wang, X.; Ren, X.; Kahen, K.; Hahn, M. A.; Rajeswaran, M.; Maccagnano-Zacher, S.; Silcox, J.; Cragg, G. E.; Efros, A. L.; Krauss, T. D. Nature 2009, 459, 686
49. Bae, W. K.; Char, K.; Hur, H.; Lee, S. Chem. Mater. 2008, 20, 531