Synthesis of tin catalyzed silicon and germanium nanowires in a solvent-vapor system and optimization of the seed/nanowire interface for dual lithium cycling

Chemistry of Materials

Volumn 25, Issue 9, 2013, Pages 1816-1822

  Mullane, Emma ^a   Kennedy, Tadhg ^a   Geaney, Hugh ^a   Dickinson, Calum ^a   Ryan, Kevin M ^a  

^a UNIVERSITY OF LIMERICK   (Ireland)

Author keywords

energy storage; germanium; lithium battery anodes; nanowire; silicon; tin catalyst

Indexed keywords

AMERICAN CHEMICAL SOCIETY; CHARGE/DISCHARGE CYCLE; GERMANIUM NANOWIRES; GROWTH MEDIUM; LITHIUM BATTERY ANODE; LITHIUM CYCLING; SINGLE-CRYSTALLINE; TIN CATALYST;

ENERGY STORAGE; GERMANIUM; NANOWIRES; ORGANIC SOLVENTS; SILICON; TIN;

VAPORS;

EID: 84877779762     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm400367v     Document Type: Article

References (49)

1. Cui, Y.; Zhong, Z.; Wang, D.; Wang, W. U.; Lieber, C. M. Nano Lett. 2003, 3, 149
2. Garnett, E.; Yang, P. Nano Lett. 2010, 10, 1082
3. Chan, C. K.; Peng, H.; Liu, G.; McIlwrath, K.; Zhang, X. F.; Huggins, R. A.; Cui, Y. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 31
4. Hanrath, T.; Korgel, B. A. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1424
5. Lu, X.; Hanrath, T.; Johnston, K. P.; Korgel, B. A. Nano Lett. 2002, 3, 93
6. Holmes, J. D.; Johnston, K. P.; Doty, R. C.; Korgel, B. A. Science 2000, 287, 1471
7. Hannon, J. B.; Kodambaka, S.; Ross, F. M.; Tromp, R. M. Nature 2006, 440, 69
8. Allen, J. E.; Hemesath, E. R.; Perea, D. E.; Lensch-Falk, J. L.; LiZ., Y.; Yin, F.; Gass, M. H.; Wang, P.; Bleloch, A. L.; Palmer, R. E.; Lauhon, L. J. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 168
9. Geaney, H.; Dickinson, C.; Barrett, C. A.; Ryan, K. M. Chem. Mater. 2011, 23, 4838
10. Kodambaka, S.; Tersoff, J.; Reuter, M. C.; Ross, F. M. Science 2007, 316, 729
11. Tuan, H.-Y.; Lee, D. C.; Korgel, B. A. Angew. Chem. 2006, 118, 5308
12. Kamins, T. I.; Williams, R. S.; Basile, D. P.; Hesjedal, T.; Harris, J. S. J. Appl. Phys. 2001, 89, 1008
13. Heitsch, A. T.; Fanfair, D. D.; Tuan, H.-Y.; Korgel, B. A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5436
14. Pan, Z.; Dai, S.; Beach, D. B.; Lowndes, D. H. Nano Lett. 2003, 3, 1279
15. Wang, Z. W.; Li, Z. Y. Nano Lett. 2009, 9, 1467
16. Geaney, H.; Kennedy, T.; Dickinson, C.; Mullane, E.; Singh, A.; Laffir, F.; Ryan, K. M. Chem. Mater. 2012, 24, 2204
17. Yuan, F.-W.; Yang, H.-J.; Tuan, H.-Y. J. Mater. Chem. 2011, 21, 13793
18. Yang, H.-J.; Tuan, H.-Y. J. Mater. Chem. 2012, 22, 2215
19. Barrett, C. A.; Gunning, R. D.; Hantschel, T.; Arstila, K.; O'Sullivan, C.; Geaney, H.; Ryan, K. M. J. Mater. Chem. 2010, 20, 135
20. Chan, C. K.; Zhang, X. F.; Cui, Y. Nano Lett. 2007, 8, 307
21. Chockla, A. M.; Harris, J. T.; Akhavan, V. A.; Bogart, T. D.; Holmberg, V. C.; Steinhagen, C.; Mullins, C. B.; Stevenson, K. J.; Korgel, B. A. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20914
22. Chan, C. K.; Patel, R. N.; O'Connell, M. J.; Korgel, B. A.; Cui, Y. ACS Nano 2010, 4, 1443
23. Yuan, F.-W.; Yang, H.-J.; Tuan, H.-Y. ACS Nano 2012, 6, 9932
24. Chockla, A. M.; Klavetter, K.; Mullins, C. B.; Korgel, B. A. Chem. Mater. 2012, 24, 3738
25. Chockla, A. M.; Bogart, T. D.; Hessel, C. M.; Klavetter, K. C.; Mullins, C. B.; Korgel, B. A. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 18079
26. Hassoun, J.; Panero, S.; Reale, P.; Scrosati, B. Int. J. Electrochem. Sci. 2006, 1, 110
27. Rathi, S. J.; Jariwala, B. N.; Beach, J. D.; Stradins, P.; Taylor, P. C.; Weng, X.; Ke, Y.; Redwing, J. M.; Agarwal, S.; Collins, R. T. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 3833
28. Mullane, E.; Geaney, H.; Ryan, K. M. Chem. Commun. 2012, 48, 5446
29. Geaney, H.; Dickinson, C.; O'Dwyer, C.; Mullane, E.; Singh, A.; Ryan, K. M. Chem. Mater. 2012, 24, 4319
30. Tuan, H.-Y.; Korgel, B. A. Chem. Mater. 2008, 20, 1239
31. Conesa-Boj, S.; Zardo, I.; Estrade, S.; Wei, L.; Alet, P. J.; Cabarrocas, P. R. I.; Morante, J. R.; Peiro, F.; Morral, A. F. I.; Arbiol, J. Cryst. Growth Des. 2010, 10, 1534
32. Schmidt, V.; Wittemann, J. V.; Gosele, U. Chem. Rev. 2010, 110, 361
33. Yu, L.; Fortuna, F.; O'Donnell, B.; Patriache, G.; Cabarrocas, P. R. i. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 123113
34. Sharma, S.; Sunkara, M. K. Nanotechnology 2004, 15, 130
35. Dubrovskii, V. G.; Cirlin, G. E.; Sibirev, N. V.; Jabeen, F.; Harmand, J. C.; Werner, P. Nano Lett. 2011, 11, 1247
36. Ross, F. M. Rep. Prog. Phys. 2010, 73, 114501
37. Hanrath, T.; Korgel, B. A. Small 2005, 1, 717
38. Carim, A. H.; Lew, K. K.; Redwing, J. M. Adv. Mater. 2001, 13, 1489
39. Tang, Q.; Liu, X.; Kamins, T. I.; Solomon, G. S.; Harris, J. S. Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 2451
40. Davidson, F. M.; Lee, D. C.; Fanfair, D. D.; Korgel, B. A. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 2929
41. Luo, B.; Wang, B.; Li, X.; Jia, Y.; Liang, M.; Zhi, L. Adv. Mater. 2012, 24, 3538
42. Wang, G.; Ma, Y. Q.; Liu, Z. Y.; Wu, J. N. Electrochim. Acta 2012, 65, 275
43. Liu, W.; Wang, J.; Wu, H.; Shieh, D.; Yang, M.; Wu, N. J. Electrochem. Soc. 2005, 152, A1719
44. Ng, S. H.; Wang, J.; Wexler, D.; Konstantinov, K.; Guo, Z. P.; Liu, H. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 6896
45. Wang, W.; Kumta, P. N. ACS Nano 2010, 4, 2233
46. Seo, M. H.; Park, M.; Lee, K. T.; Kim, K.; Kim, J.; Cho, J. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 425
47. Rudawski, N.; Darby, B.; Yates, B.; Jones, K.; Elliman, R.; Volinsky, A. Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 83111
48. Laforge, B.; Levan-Jodin, L.; Salot, R.; Billard, A. J. Electrochem. Soc. 2008, 155, A181
49. Graetz, J.; Ahn, C.; Yazami, R.; Fultz, B. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A698