Binary superlattices from colloidal nanocrystals and giant polyoxometalate clusters

Nano Letters

Volumn 13, Issue 4, 2013, Pages 1699-1705

  Bodnarchuk, Maryna I ^a,b   Erni, Rolf ^b   Krumeich, Frank ^a   Kovalenko, Maksym V ^a,b  

^a ETH ZURICH   (Switzerland)

^b SWISS FEDERAL LABORATORIES FOR MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY   (Switzerland)

Author keywords

clusters; colloids; Nanocrystals; polyoxometalates; self assembly; superlattices

Indexed keywords

CLUSTERS; COLLOIDAL SEMICONDUCTOR NANOCRYSTALS; INORGANIC NANOCRYSTALS; INTER-PARTICLE INTERACTION; POLYOXOMETALATE CLUSTERS; POLYOXOMETALATES; SUPRAMOLECULAR ASSEMBLIES; THERMODYNAMICALLY STABLE;

ASSOCIATION REACTIONS; COLLOIDS; NANOCRYSTALS; OXIDES; SELF ASSEMBLY;

SUPERLATTICES;

COLLOID; NANOMATERIAL; NANOPARTICLE; POLYOXOMETALATE I; TUNGSTEN DERIVATIVE;

CHEMISTRY; COLLOID; CRYSTALLIZATION; SEMICONDUCTOR; THERMODYNAMICS; ARTICLE;

COLLOIDS; CRYSTALLIZATION; NANOPARTICLES; NANOSTRUCTURES; SEMICONDUCTORS; THERMODYNAMICS; TUNGSTEN COMPOUNDS;

EID: 84876034945     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl4002475     Document Type: Article

References (99)

1. Redl, F. X.; Cho, K. S.; Murray, C. B.; O'Brien, S. Nature 2003, 423, 968
2. Shevchenko, E. V.; Talapin, D. V.; Kotov, N. A.; O'Brien, S.; Murray, C. B. Nature 2006, 439, 55
3. Nagaoka, Y.; Chen, O.; Wang, Z.; Cao, Y. C. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2868
4. Chen, Z.; O'Brien, S. ACS Nano 2008, 2, 1219
5. Evers, W. H.; Friedrich, H.; Filion, L.; Dijkstra, M.; Vanmaekelbergh, D. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 9655
6. Smith, D. K.; Goodfellow, B.; Smilgies, D.-M.; Korgel, B. A. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3281
7. Vanmaekelbergh, D. Nano Today 2011, 6, 419
8. Talapin, D. V. MRS Bulletin 2012, 37, 63
9. Pileni, M. P. Acc. Chem. Res. 2012, 45, 1965
10. Kiely, C. J.; Fink, J.; Brust, M.; Bethell, D.; Schiffrin, D. J. Nature 1998, 396, 444
11. Kiely, C. J.; Fink, J.; Zheng, J. G.; Brust, M.; Bethell, D.; Schiffrin, D. J. Adv. Mater. 2000, 12, 640
12. Dong, A.; Ye, X.; Chen, J.; Murray, C. B. Nano Lett. 2011, 11, 1804
13. Talapin, D. V.; Shevchenko, E. V.; Bodnarchuk, M. I.; Ye, X.; Chen, J.; Murray, C. B. Nature 2009, 461, 964
14. Bodnarchuk, M. I.; Sheychenko, E. V.; Talapin, D. V. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20837
15. Florea, I.; Demortiere, A.; Petit, C.; Bulou, H.; Hirlimann, C.; Ersen, O. ACS Nano 2012, 6, 2574
16. Choi, J. J.; Bian, K. F.; Baumgardner, W. J.; Smilgies, D. M.; Hanrath, T. Nano Lett. 2012, 12, 4791
17. Altamura, D. Cryst. Growth Des. 2012, 45, 5505
18. van Rijssel, J.; Erne, B. H.; Meeldijk, J. D.; Casavola, M.; Vanmaekelbergh, D.; Meijerink, A.; Philipse, A. P. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 12770
19. Chen, J.; Ye, X.; Murray, C. B. ACS Nano 2010, 4, 2374
20. Friedrich, H. Nano Lett. 2009, 9, 2719
21. Bodnarchuk, M. I.; Kovalenko, M. V.; Heiss, W.; Talapin, D. V. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11967
22. Bigioni, T. P.; Lin, X. M.; Nguyen, T. T.; Corwin, E. I.; Witten, T. A.; Jaeger, H. M. Nat. Mater. 2006, 5, 265
23. O'Toole, P. I.; Hudson, T. S. J. Phys. Chem. C. 2011, 115, 19037
24. Filion, L.; Dijkstra, M. Phys. Rev. E 2009, 79, 046714
25. Hudson, T. S. J. Phys. Chem. C. 2010, 114, 14013
26. Hopkins, A. B.; Jiao, Y.; Stillinger, F. H.; Torquato, S. Phys. Rev. Lett. 2011, 107, 125501
27. Hopkins, A. B.; Stillinger, F. H.; Torquato, S. Phys. Rev. E 2012, 85, 021130
28. Ben-Simon, A.; Eshet, H.; Rabani, E. ACS Nano 2013, 7 (2) 978-986
29. Whetten, R. L.; Shafigullin, M. N.; Khoury, J. T.; Schaaff, T. G.; Vezmar, I.; Alvarez, M. M.; Wilkinson, A. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 397
30. Murray, C. B.; Kagan, C. R.; Bawendi, M. G. Science 1995, 270, 1335
31. Bishop, K. J. M.; Wilmer, C. E.; Soh, S.; Grzybowski, B. A. Small 2009, 5, 1600
32. Rupich, S. M.; Shevchenko, E. V.; Bodnarchuk, M. I.; Lee, B.; Talapin, D. V. J. Am. Chem. Soc. 2009, 132, 289
33. Talapin, D. V.; Lee, J.-S.; Kovalenko, M. V.; Shevchenko, E. V. Chem. Rev. 2010, 110, 389
34. Dong, A.; Chen, J.; Vora, P. M.; Kikkawa, J. M.; Murray, C. B. Nature 2010, 466, 474
35. Dong, A. G. Nano Lett. 2011, 11, 841
36. Fafarman, A. T. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15753
37. Urban, J. J.; Talapin, D. V.; Shevchenko, E. V.; Kagan, C. R.; Murray, C. B. Nat. Mater. 2007, 6, 115
38. Liu, Y.-W. Chem. Mater. 2011, 23, 4657
39. 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
40. Choi, J. H. Nano Lett. 2012, 12, 2631
41. Kovalenko, M. V.; Bodnarchuk, M. I.; Talapin, D. V. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15124
42. Kang, Y.; Ye, X.; Chen, J.; Cai, Y.; Diaz, R. E.; Adzic, R. R.; Stach, E. A.; Murray, C. B. J. Am. Chem. Soc. 2012, 135, 42
43. Dong, A. G.; Chen, J.; Ye, X. C.; Kikkawa, J. M.; Murray, C. B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 13296
44. Chen, J.; Dong, A. G.; Cai, J.; Ye, X. C.; Kang, Y. J.; Kikkawa, J. M.; Murray, C. B. Nano Lett. 2010, 10, 5103
45. Shevchenko, E. V.; Ringler, M.; Schwemer, A.; Talapin, D. V.; Klar, T. A.; Rogach, A. L.; Feldmann, J.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3274
46. Evers, W. H.; Goris, B.; Bals, S.; Casavola, M.; de Graaf, J.; van Roij, R.; Dijkstra, M.; Vanmaekelbergh, D. Nano Lett. 2012, 10.1021/nl303322k
47. Miras, H. N.; Yan, J.; Long, D.-L.; Cronin, L. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 7403
48. Long, D.-L.; Tsunashima, R.; Cronin, L. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1736
49. Kortz, U.; Muller, A.; van Slageren, J.; Schnack, J.; Dalal, N. S.; Dressel, M. Coord. Chem. Rev. 2009, 253, 2315
50. Nisar, A.; Wang, X. Dalton Trans. 2012, 41, 9832
51. Proust, A.; Thouvenot, R.; Gouzerh, P. Chem. Commun. 2008, 1837
52. Yin, Q. Science 2010, 328, 342
53. Geletii, Y. V.; Botar, B.; Kögerler, P.; Hillesheim, D. A.; Musaev, D. G.; Hill, C. L. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3896
54. Li, S.; Liu, S.; Liu, S.; Liu, Y.; Tang, Q.; Shi, Z.; Ouyang, S.; Ye, J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 19716
55. Toma, F. M. Nature Chem. 2010, 2, 826
56. Kamata, K.; Yonehara, K.; Sumida, Y.; Yamaguchi, K.; Hikichi, S.; Mizuno, N. Science 2003, 300, 964
57. Weinstock, I. A. Nature 2001, 414, 191
58. Nisar, A.; Zhuang, J.; Wang, X. Adv. Mater. 2011, 23, 1130
59. Neumann, R.; Dahan, M. Nature 1997, 388, 353
60. Han, J. W.; Hill, C. L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15094
61. Neumann, R. In Progress in Inorganic Chemistry; John Wiley & Sons, Inc.: New York, 2007; p 317
62. Hill, C. L. Chem. Rev. 1998, 98, 1
63. Shi, Y. Nano Lett. 2009, 9, 4215
64. Mitchell, S. G.; Streb, C.; Miras, H. N.; Boyd, T.; Long, D.-L.; Cronin, L. Nature Chem. 2010, 2, 308
65. Uchida, S.; Mizuno, N. Coord. Chem. Rev. 2007, 251, 2537
66. Muller, A.; Krickemeyer, E.; Bogge, H.; Schmidtmann, M.; Peters, F. Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 3360
67. Volkmer, D.; Du Chesne, A.; Kurth, D. G.; Schnablegger, H.; Lehmann, P.; Koop, M. J.; Muller, A. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 1995
68. Kortz, U.; Müller, A.; van Slageren, J.; Schnack, J.; Dalal, N. S.; Dressel, M. Coord. Chem. Rev. 2009, 253, 2315
69. Botar, B.; Kogerler, P.; Hill, C. L. Chem. Commun. 2005, 3138
70. Heinz, H.; Vaia, R. A.; Farmer, B. L. Langmuir 2008, 24, 3727
71. Evers, W. H.; Nijs, B. D.; Filion, L.; Castillo, S.; Dijkstra, M.; Vanmaekelbergh, D. Nano Lett. 2010, 10, 4235
72. Sanders, J. V.; Murray, M. J. Nature 1978, 275, 201
73. Hachisu, S.; Yoshimura, S. Nature 1980, 283, 188
74. Murray, M. J.; Sanders, J. V. Philos. Mag. A 1980, 42, 721
75. Sanders, J. V. Philos. Mag. A 1980, 42, 705
76. Trizac, B. E.; Madden, M. D. E.; P, A. Mol. Phys. 1997, 90, 675
77. Eldridge, M. D.; Madden, P. A.; Frenkel, D. Nature 1993, 365, 35
78. Hynninen, A. P.; Filion, L.; Dijkstra, M. J. Chem. Phys. 2009, 131, 064902
79. Ye, X.; Chen, J.; Murray, C. B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2613
80. Shevchenko, E. V.; Talapin, D. V.; Murray, C. B.; O'Brien, S. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3620
81. Talapin, D. V. ACS Nano 2008, 2, 1097
82. Semiconductor nanocrystal quantum dots: synthesis, assembly, spectroscopy and applications; Rogach, A. L., Ed.; Springer: Wien, 2008.
83. Ge, G.; Brus, L. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 9573
84. Saunders, A. E.; Korgel, B. A. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16732
85. Bergström, L. Adv. Colloid Interface Sci. 1997, 70, 125
86. French, R. H.; Cannon, R. M.; DeNoyer, L. K.; Chiang, Y. M. Solid State Ionics 1995, 75, 13
87. Osman, M. A.; Ernst, M.; Meier, B. H.; Suter, U. W. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 653
88. Xie, W.; Gao, Z. M.; Pan, W. P.; Hunter, D.; Singh, A.; Vaia, R. Chem. Mater. 2001, 13, 2979
89. Heinz, H.; Suter, U. W. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 2239
90. Rossell, M. D.; Erni, R.; Asta, M.; Radmilovic, V.; Dahmen, U. Phys. Rev. B 2009, 80, 024110
91. Shevchenko, E. V.; Talapin, D. V.; Rogach, A. L.; Kornowski, A.; Haase, M.; Weller, H. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11480
92. Chen, Z.; O'Brien, S. ACS Nano 2008, 2, 1219
93. Yoshimura, S.; Hachisu, S. J. Phys. (Paris) 1985, 46, 115
94. Xu, H.; Baus, M. J. Phys.: Condens. Matter 1992, 4, L663
95. Hayashida, K.; Dotera, T.; Takano, A.; Matsushita, Y. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 195502
96. Zeng, X.; Ungar, G.; Liu, Y.; Percec, V.; Dulcey, A. E.; Hobbs, J. K. Nature 2004, 428, 157
97. Xiao, C.; Fujita, N.; Miyasaka, K.; Sakamoto, Y.; Terasaki, O. Nature 2012, 487, 349
98. Conrad, M.; Krumeich, F.; Harbrecht, B. Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 1383
99. Barkan, K.; Diamant, H.; Lifshitz, R. Phys. Rev. B 2011, 83, 172201