Probing spatially dependent photoinduced charge transfer dynamics to TiO2 nanoparticles using single quantum dot modified atomic force microscopy tips

Nano Letters

Volumn 13, Issue 11, 2013, Pages 5563-5569

  Liu, Zheng ^a   Zhu, Haiming ^a   Song, Nianhui ^a   Lian, Tianquan ^a  

^a EMORY UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

AFM; Electron transfer; quantum dot; single molecule spectroscopy; supraresolution imaging; TiO2

Indexed keywords

AFM; ELECTRON TRANSFER; QUANTUM DOT; SINGLE MOLECULE SPECTROSCOPY; TIO;

ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CHARGE TRANSFER; ELECTRON TRANSITIONS; FLUORESCENCE MICROSCOPY; IMAGE RECONSTRUCTION; NANOPARTICLES; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS;

TITANIUM DIOXIDE;

CADMIUM; CADMIUM DERIVATIVE; CADMIUM SELENIDE; NANOPARTICLE; QUANTUM DOT; SELENIUM DERIVATIVE; SULFUR; TITANIUM; TITANIUM DIOXIDE;

ARTICLE; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CHEMISTRY;

CADMIUM; CADMIUM COMPOUNDS; MICROSCOPY, ATOMIC FORCE; NANOPARTICLES; QUANTUM DOTS; SELENIUM COMPOUNDS; SULFUR; TITANIUM;

EID: 84887854215     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl403181k     Document Type: Article

References (65)

1. Oregan, B.; Gratzel, M. Nature 1991, 353, 737-740
2. Yella, A.; Lee, H. W.; Tsao, H. N.; Yi, C. Y.; Chandiran, A. K.; Nazeeruddin, M. K.; Diau, E. W. G.; Yeh, C. Y.; Zakeeruddin, S. M.; Gratzel, M. Science 2011, 334, 629-634
3. Bredas, J. L.; Norton, J. E.; Cornil, J.; Coropceanu, V. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1691-1699
4. Clarke, T. M.; Durrant, J. R. Chem. Rev. 2010, 110, 6736-6767
5. Sambur, J. B.; Novet, T.; Parkinson, B. A. Science 2010, 330, 63-66
6. Huynh, W. U.; Dittmer, J. J.; Alivisatos, A. P. Science 2002, 295, 2425-2427
7. Robel, I.; Subramanian, V.; Kuno, M.; Kamat, P. V. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2385-2393
8. Wu, K.; Zhu, H.; Liu, Z.; Rodriguez-Cordoba, W.; Lian, T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 10337-10340
9. Yang, Y.; Rodriguez-Cordoba, W.; Lian, T. Nano Lett. 2012, 12, 4235-4241
10. Zhu, H.; Lian, T. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9406-9418
11. Tvrdy, K.; Frantsuzov, P. A.; Kamat, P. V. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 29-34
12. Anderson, N. A.; Lian, T. Q. Annu. Rev. Phys. Chem. 2005, 56, 491-519
13. Barbour, L. W.; Hegadorn, M.; Asbury, J. B. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15884-15894
14. Xiong, W.; Laaser, J. E.; Paoprasert, P.; Franking, R. A.; Hamers, R. J.; Gopalan, P.; Zanni, M. T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 18040-18041
15. Song, N. H.; Zhu, H. M.; Jin, S. Y.; Lian, T. Q. ACS Nano 2011, 5, 8750-8759
16. Jin, S.; Hsiang, J.-C.; Zhu, H.; Song, N.; Dickson, R. M.; Lian, T. Chem. Sci. 2010, 1, 519-526
17. Wang, Y. M.; Wang, X. F.; Ghosh, S. K.; Lu, H. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1479-1487
18. Song, N. H.; Zhu, H. M.; Jin, S. Y.; Zhan, W.; Lian, T. Q. ACS Nano 2011, 5, 613-621
19. Betzig, E.; Trautman, J. K. Science 1992, 257, 189-195
20. Betzig, E.; Chichester, R. J. Science 1993, 262, 1422-1425
21. Xie, X. S. Acc. Chem. Res. 1996, 29, 598-606
22. Gerton, J. M.; Wade, L. A.; Lessard, G. A.; Ma, Z.; Quake, S. R. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 180801
23. Kuhn, S.; Hakanson, U.; Rogobete, L.; Sandoghdar, V. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 017402
24. Hartschuh, A.; Sanchez, E. J.; Xie, X. S.; Novotny, L. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 095503
25. Pettinger, B.; Ren, B.; Picardi, G.; Schuster, R.; Ertl, G. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 096101
26. Kim, H.; Kosuda, K. M.; Van Duyne, R. P.; Stair, P. C. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 4820-4844
27. Sevinc, P. C.; Wang, X.; Wang, Y.; Zhang, D.; Meixner, A. J.; Lu, H. P. Nano Lett. 2011, 11, 1490-1494
28. Ichimura, T.; Hayazawa, N.; Hashimoto, M.; Inouye, Y.; Kawata, S. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 220801
29. Bout, D. A. V.; Kerimo, J.; Higgins, D. A.; Barbara, P. F. Acc. Chem. Res. 1997, 30, 204-212
30. Bharadwaj, P.; Novotny, L. Nano Lett. 2011, 11, 2137-2141
31. Sugimoto, Y.; Pou, P.; Abe, M.; Jelinek, P.; Perez, R.; Morita, S.; Custance, O. Nature 2007, 446, 64-67
32. Gross, L.; Mohn, F.; Moll, N.; Liljeroth, P.; Meyer, G. Science 2009, 325, 1110-1114
33. Shafran, E.; Mangum, B. D.; Gerton, J. M. Nano Lett. 2010, 10, 4049-4054
34. Yoskovitz, E.; Hadar, I.; Sitt, A.; Lieberman, I.; Banin, U. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 15834-15844
35. Yoskovitz, E.; Menagen, G.; Sitt, A.; Lachman, E.; Banin, U. Nano Lett. 2010, 10, 3068-3072
36. Shafran, E.; Mangum, B. D.; Gerton, J. M. Nano Lett. 2010, 10, 4049-4054
37. Mangum, B. D.; Shafran, E.; Mu, C.; Gerton, J. M. Nano Lett. 2009, 9, 3440-3446
38. Ma, Z.; Gerton, J. M.; Wade, L. A.; Quake, S. R. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 260801
39. Liu, Z.; Ricks, A. M.; Wang, H.; Song, N.; Fan, F.; Zou, S.; Lian, T. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 2284-2291
40. Shafran, E.; Mangum, B. D.; Gerton, J. M. Phys. Rev. Lett. 2011, 107, 037403
41. Xie, C.; Mu, C.; Cox, J. R.; Gerton, J. M. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 143117
42. Zhu, H.; Song, N.; Rodriguez-Cordoba, W.; Lian, T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 4250-4257
43. Mangum, B. D.; Mu, C.; Gerton, J. M. Opt. Express 2008, 16, 6183-6193
44. Liz-Marzán, L. M.; Giersig, M.; Mulvaney, P. Langmuir 1996, 12, 4329-4335
45. Ebenstein, Y.; Mokari, T.; Banin, U. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 93-99
46. Schlegel, G.; Bohnenberger, J.; Potapova, I.; Mews, A. Phys. Rev. Lett.. 2002, 88, 137401
47. Kuno, M.; Fromm, D. P.; Johnson, S. T.; Gallagher, A.; Nesbitt, D. J. Phys. Rev. B 2003, 67, 125304
48. Fisher, B. R.; Eisler, H.-J.; Stott, N. E.; Bawendi, M. G. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 143-148
49. Issac, A.; von Borczyskowski, C.; Cichos, F. Phys. Rev. B 2005, 71, 161302
50. Issac, A.; Jin, S.; Lian, T. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11280-11281
51. Montiel, D.; Yang, H. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 9352-9355
52. Efros, A. L.; Rosen, M. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 1110-1113
53. Tang, J.; Marcus, R. A. J. Chin. Chem. Soc. 2006, 53, 1-13
54. Nirmal, M.; Dabbousi, B. O.; Bawendi, M. G.; Macklin, J. J.; Trautman, J. K.; Harris, T. D.; Brus, L. E. Nature 1996, 383, 802-804
55. Kuno, M.; Fromm, D. P.; Hamann, H. F.; Gallagher, A.; Nesbitt, D. J. J. Am. Chem. Soc. 2001, 115, 1028-1040
56. Rosen, S.; Schwartz, O.; Oron, D. Phys. Rev. Lett. 2010, 104, 157404
57. Zhao, J.; Nair, G.; Fisher, B. R.; Bawendi, M. G. Phys. Rev. Lett. 2010, 104, 157403
58. Galland, C.; Ghosh, Y.; Steinbruck, A.; Sykora, M.; Hollingsworth, J. A.; Klimov, V. I.; Htoon, H. Nature 2011, 479, 203-207
59. Frantsuzov, P.; Kuno, M.; Janko, B.; Marcus, R. A. Nat. Phys. 2008, 4, 519-522
60. Hamada, M.; Nakanishi, S.; Itoh, T.; Ishikawa, M.; Biju, V. ACS Nano 2010, 4, 4445-4454
61. Jin, S.; Lian, T. Nano Lett. 2009, 9, 2448-2454
62. Downes, A.; Salter, D.; Elfick, A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 6692-6698
63. Micic, M.; Klymyshyn, N.; Suh, Y. D.; Lu, H. P. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 1574-1584
64. Zhang, W.; Cui, X.; Yeo, B.-S.; Schmid, T.; Hafner, C.; Zenobi, R. Nano Lett. 2007, 7, 1401-1405
65. Zhu, H.; Song, N.; Lian, T. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15038-15045