Upconverting near-infrared light through energy management in core-shell-shell nanoparticles

Angewandte Chemie - International Edition

Volumn 52, Issue 50, 2013, Pages 13419-13423

  Wen, Hongli ^a   Zhu, Hai ^b   Chen, Xian ^a   Hung, Tak Fu ^a   Wang, Beilei ^a   Zhu, Guangyu ^a   Yu, Siu Fung ^b   Wang, Feng ^a  

^a CITY UNIVERSITY OF HONG KONG   (Hong Kong)

^b HONG KONG POLYTECHNIC UNIVERSITY   (Hong Kong)

Author keywords

core shell nanoparticles; energy transfer; lanthanides; upconversion

Indexed keywords

CORE-SHELL NANOPARTICLES; NEAR INFRARED LIGHT; OPTICAL PROCESS; PHOTON UP CONVERSIONS; SINGLE NANOPARTICLE; UP-CONVERSION; UP-CONVERSION EMISSION; VISIBLE SPECTRAL REGIONS;

ENERGY MANAGEMENT; ENERGY TRANSFER; NANOPARTICLES; RARE EARTH ELEMENTS;

INFRARED DEVICES;

EID: 84889635931     PISSN: 14337851     EISSN: 15213773     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/anie.201306811     Document Type: Article

References (89)

1. F. Auzel, Chem. Rev. 2004, 104, 139
2. G. Blasse, B. C. Grabmaier, Luminescent Materials, Springer, Berlin, 1994
3. R. Scheps, Prog. Quantum Electron. 1996, 20, 271
4. B. M. vanderEnde, L. Aarts, A. Meijerink, Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 11081
5. G. Wang, Q. Peng, Y. Li, Acc. Chem. Res. 2011, 44, 322
6. X. Huang, S. Han, W. Huang, X. Liu, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 173.
7. H. X. Mai, Y. W. Zhang, R. Si, Z. G. Yan, L. D. Sun, L. P. You, C. H. Yan, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6426
8. J.-C. Boyer, F. Vetrone, L. A. Cuccia, J. A. Capobianco, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7444
9. L. Wang, Y. Li, Chem. Mater. 2007, 19, 727
10. Z. Li, Y. Zhang, S. Jiang, Adv. Mater. 2008, 20, 4765
11. F. Wang, Y. Han, C. S. Lim, Y. Lu, J. Wang, J. Xu, H. Chen, C. Zhang, M. Hong, X. Liu, Nature 2010, 463, 1061
12. D. Chen, Y. Yu, F. Huang, P. Huang, A. Yang, Y. Wang, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9976
13. X. Ye, J. E. Collins, Y. Kang, J. Chen, D. T. N. Chen, A. G. Yodh, C. B. Murray, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2010, 107, 22430
14. N. J. J. Johnson, W. Oakden, G. J. Stanisz, R. S. Prosser, F. C. J. M. vanVeggel, Chem. Mater. 2011, 23, 3714
15. X. Teng, Y. Zhu, W. Wei, S. Wang, J. Huang, R. Naccache, W. Hu, A. I. Y. Tok, Y. Han, Q. Zhang, Q. Fan, W. Huang, J. A. Capobianco, L. Huang, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8340.
16. G. S. Yi, G. M. Chow, Chem. Mater. 2007, 19, 341
17. H. X. Mai, Y. W. Zhang, L. D. Sun, C. H. Yan, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 13721
18. H. Schäfer, P. Ptacek, O. Zerzouf, M. Haase, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 2913
19. H. S. Qian, Y. Zhang, Langmuir 2008, 24, 12123
20. Y. Liu, D. Tu, H. Zhu, R. Li, W. Luo, X. Chen, Adv. Mater. 2010, 22, 3266
21. X. Liu, X. Kong, Y. Zhang, L. Tu, Y. Wang, Q. Zeng, C. Li, Z. Shi, H. Zhang, Chem. Commun. 2011, 47, 11957
22. D. Chen, L. Lei, A. Yang, Z. Wang, Y. Wang, Chem. Commun. 2012, 48, 5898
23. N. J. J. Johnson, A. Korinek, C. Dong, F. C. J. M. vanVeggel, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 11068
24. F. Zhang, R. Che, X. Li, C. Yao, J. Yang, D. Shen, P. Hu, W. Li, D. Zhao, Nano Lett. 2012, 12, 2852
25. J. Shen, G. Chen, T.Y. Ohulchanskyy, S.J. Kesseli, S. Buchholz, Z. Li, P.N. Prasad, G. Han, Small 2013, 9, 3213.
26. S. Heer, K. Kömpe, H.-U. Güdel, M. Haase, Adv. Mater. 2004, 16, 2102
27. O. Ehlert, R. Thomann, M. Darbandi, T. Nann, ACS Nano 2008, 2, 120
28. F. Wang, X. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5642
29. J. Wang, F. Wang, J. Xu, Y. Wang, Y. Liu, X. Chen, H. Chen, X. Liu, C. R. Chim. 2010, 13, 731
30. F. Wang, J. Wang, J. Xu, X. Xue, H. Chen, X. Liu, Spectrosc. Lett. 2010, 43, 400
31. H.-T. Wong, H. L. W. Chan, J. Hao, Opt. Express 2010, 18, 6123
32. J. Wang, F. Wang, C. Wang, Z. Liu, X. Liu, Angew. Chem. 2011, 123, 10553
33. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 10369
34. G. Tian, Z. Gu, L. Zhou, W. Yin, X. Liu, L. Yan, S. Jin, W. Ren, G. Xing, S. Li, Y. Zhao, Adv. Mater. 2012, 24, 1226
35. Y. Zhang, J. D. Lin, V. Vijayaragavan, K. K. Bhakoo, T. T. Y. Tan, Chem. Commun. 2012, 48, 10322
36. G. Chen, H. Qiu, R. Fan, S. Hao, S. Tan, C. Yang, G. Han, J. Mater. Chem. 2012, 22, 20190
37. E. M. Chan, G. Han, J. D. Goldberg, D. J. Gargas, A. D. Ostrowski, P. J. Schuck, B. E. Cohen, D. J. Milliron, Nano Lett. 2012, 12, 3839
38. J. Zhao, Z. Lu, Y. Yin, C. McRae, J. A. Piper, J. M. Dawes, D. Jin, E. M. Goldys, Nanoscale 2013, 5, 944.
39. J. Shen, L. D. Sun, C. H. Yan, Dalton Trans. 2008, 5687
40. F. Wang, X. Liu, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 976
41. F. Wang, D. Banerjee, Y. Liu, X. Chen, X. Liu, Analyst 2010, 135, 1839
42. C. Li, J. Lin, J. Mater. Chem. 2010, 20, 6831
43. J.-C. G. Bünzli, Chem. Rev. 2010, 110, 2729
44. H. S. Mader, P. Kele, S. M. Saleh, O. S. Wolfbeis, Curr. Opin. Chem. Biol. 2010, 14, 582
45. J. A. Barreto, W. O'Malley, M. Kubeil, B. Graham, H. Stephan, L. Spiccia, Adv. Mater. 2011, 23, H 18
46. M. Haase, H. Schäfer, Angew. Chem. 2011, 123, 5928
47. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5808
48. J. Zhou, Z. Liu, F. Li, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 1323
49. Y. Liu, D. Tu, H. Zhu, X. Chen, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 6924.
50. S. Wu, G. Han, D. J. Milliron, S. Aloni, V. Altoe, D. V. Talapin, B. E. Cohen, P. J. Schuck, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2009, 106, 10917
51. M. Wang, C. C. Mi, W. X. Wang, C. H. Liu, Y. F. Wu, Z. R. Xu, C. B. Mao, S. K. Xu, ACS Nano 2009, 3, 1580
52. S. H. Nam, Y. M. Bae, Y. I. Park, J. H. Kim, H. M. Kim, J. S. Choi, K. T. Lee, T. Hyeon, Y. D. Suh, Angew. Chem. 2011, 123, 6217
53. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 6093
54. Q. Liu, Y. Sun, T. Yang, W. Feng, C. Li, F. Li, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17122
55. J. Jin, Y.-J. Gu, C. W.-Y. Man, J. Cheng, Z. Xu, Y. Zhang, H. Wang, V. H.-Y. Lee, S. H. Cheng, W.-T. Wong, ACS Nano 2011, 5, 7838
56. H. H. Gorris, R. Ali, S. M. Saleh, O. S. Wolfbeis, Adv. Mater. 2011, 23, 1652
57. F. Zhang, Q. Shi, Y. Zhang, Y. Shi, K. Ding, D. Zhao, G. D. Stucky, Adv. Mater. 2011, 23, 3775
58. R. Deng, X. Xie, M. Vendrell, Y.-T. Chang, X. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20168
59. F. Chen, W. Bu, S. Zhang, X. Liu, J. Liu, H. Xing, Q. Xiao, L. Zhou, W. Peng, L. Wang, J. Shi, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 4285
60. Y. Yang, Q. Shao, R. Deng, C. Wang, X. Teng, K. Cheng, Z. Cheng, L. Huang, Z. Liu, X. Liu, B. Xing, Angew. Chem. 2012, 124, 3179
61. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3125
62. C. Wang, L. Cheng, H. Xu, Z. Liu, Biomaterials 2012, 33, 4872
63. J. Yang, D. Shen, X. Li, W. Li, Y. Fang, Y. Wei, C. Yao, B. Tu, F. Zhang, D. Zhao, Chem. Eur. J. 2012, 18, 13642
64. N. M. Idris, M. K. Gnanasammandhan, J. Zhang, P. C. Ho, R. Mahendran, Y. Zhang, Nat. Med. 2012, 18, 1580
65. Y. Zhang, F. Zheng, T. Yang, W. Zhou, Y. Liu, N. Man, L. Zhang, N. Jin, Q. Dou, Y. Zhang, Z. Li, L. P. Wen, Nat. Mater. 2012, 11, 817
66. L.-L. Li, P. Wu, K. Hwang, Y. Lu, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 2411.
67. H. Kobayashi, M. Ogawa, R. Alford, P. L. Choyke, Y. Urano, Chem. Rev. 2010, 110, 2620
68. Q. Zhan, J. Qian, H. Liang, G. Somesfalean, D. Wang, S. He, Z. Zhang, S. Andersson-Engels, ACS Nano 2011, 5, 3744
69. X. Xie, X. Liu, Nat. Mater. 2012, 11, 842.
70. G. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, Y. Kachynski, H. Ågren, P. N. Prasad, ACS Nano 2011, 5, 4981
71. Q. Zhan, S. He, J. Qian, H. Cheng, F. Cai, Theranostics 2013, 3, 306.
72. J. Qiu, Y. Kawamoto, J. Appl. Phys. 2002, 91, 954
73. J. Qiu, Y. Kawamoto, J. Zhang, J. Appl. Phys. 2002, 92, 5163
74. J. F. Suyver, A. Aebischer, D. Biner, P. Gerner, J. Grimm, S. Heer, K. W. Krämer, C. Reinhard, H. U. Güdel, Opt. Mater. 2005, 27, 1111
75. L. Aboshyan-Sorgho, C. Besnard, P. Pattison, K. R. Kittilstved, A. Aebischer, J.-C. G. Bünzli, A. Hauser, C. Piguet, Angew. Chem. 2011, 123, 4194
76. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 4108
77. W. Zou, C. Visser, J. A. Maduro, M. S. Pshenichnikov, J. C. Hummelen, Nat. Photonics 2012, 6, 560
78. J. Shen, G. Chen, A.-M. Vu, W. Fan, O. S. Bilsel, C.-C. Chang, G. Han, Adv. Opt. Mater. 2013, 1, 644
79. Y. F. Wang, G. Y. Liu, L. D. Sun, J. W. Xiao, J. C. Zhou, C. H. Yan, ACS Nano 2013, 7, 7200
80. X. Xie, N. Gao, R. Deng, Q. Sun, Q. Xu, X. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 12608.
81. F. Wang, J. Wang, X. Liu, Angew. Chem. 2010, 122, 7618
82. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 7456
83. F. Wang, R. Deng, J. Wang, Q. Wang, Y. Han, H. Zhu, X. Chen, X. Liu, Nat. Mater. 2011, 10, 968
84. Q. Su, S. Han, X. Xie, H. Zhu, H. Chen, C. K. Chen, R. S. Liu, X. Chen, F. Wang, X. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20849.
85. K. A. Abel, J.-C. Boyer, C. M. Andrei, F. C. J. M. vanVeggel, J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 185
86. C. Zhang, J. Y. Lee, ACS Nano 2013, 7, 4393.
87. J.-C. Boyer, C.-J. Carling, B. D. Gates, N. R. Branda, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15766.
88. N. Bogdan, F. Vetrone, G. A. Ozin, J. A. Capobianco, Nano Lett. 2011, 11, 835.
89. C. D. S. Brites, P. P. Lima, N. J. O. Silva, A. Millán, V. S. Amaral, F. Palacio, L. D. Carlos, New J. Chem. 2011, 35, 1177.