A hot electron-hole pair breaks the symmetry of a semiconductor quantum dot

Nano Letters

Volumn 13, Issue 12, 2013, Pages 6091-6097

  Trinh, M Tuan ^a   Sfeir, Matthew Y ^b   Choi, Joshua J ^a   Owen, Jonathan S ^a   Zhu, Xiaoyang ^a  

^a Columbia University ^*  (United States)

^b BROOKHAVEN NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

hot carriers; quantum dots; selection rules; Stark effect; symmetry breaking; transient absorption

Indexed keywords

DIPOLE-ALLOWED TRANSITIONS; ELECTRON HOLE PAIRS; FORBIDDEN TRANSITIONS; OPTICAL TRANSITION ENERGIES; SELECTION RULES; SYMMETRY-BREAKING; TRANSIENT ABSORPTION; TRANSITION STRENGTHS;

ENERGY GAP; EXCITONS; HOT CARRIERS; OPTICAL TRANSITIONS; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS; STARK EFFECT;

HOT ELECTRONS;

LEAD; LEAD SELENIDE; QUANTUM DOT; SELENIUM DERIVATIVE;

ABSORPTION; ARTICLE; CHEMISTRY; ELECTRON; SEMICONDUCTOR;

ABSORPTION; ELECTRONS; LEAD; QUANTUM DOTS; SELENIUM COMPOUNDS; SEMICONDUCTORS;

EID: 84890376104     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl403368y     Document Type: Article

References (55)

1. Brus, L. E. J. Chem. Phys. 1983, 79, 5566-5571
2. Brus, L. E. J. Chem. Phys. 1984, 80, 4403-4409
3. Efros, Al. L.; Efros, A. L. Sov. Phys. Semiconductors 1982, 16, 772-775
4. Brus, L. Nano Lett. 2010, 10, 363-365
5. Kambhampati, P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 22089-22109
6. Queisser, H. J. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2010, 94, 1927-1930
7. Nozik, A. J. Physica E 2002, 14, 115-120
8. Schaller, R. D.; Agranovich, V. M.; Klimov, V. I. Nat. Phys. 2005, 1, 189-194
9. Ellingson, R. J.; Beard, M. C.; Johnson, J. C.; Yu, P. R.; Micic, O. I.; Nozik, A. J.; Shabaev, A.; Efros, A. L. Nano Lett. 2005, 5, 865-871
10. Murphy, J. E.; Beard, M. C.; Norman, A. G.; Ahrenkiel, S. P.; Johnson, J. C.; Yu, P.; Mićić, O. I.; Ellingson, R. J.; Nozik, A. J. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3241-3247
11. Schaller, R. D.; Pietryga, J. M.; Klimov, V. I. Nano Lett. 2007, 7, 3469-3476
12. Beard, M. C.; Knutsen, K. P.; Yu, P.; Luther, J. M.; Song, Q.; Metzger, W. K.; Ellingson, R. J.; Nozik, A. J. Nano Lett. 2007, 7, 2506-2512
13. Trinh, M. T.; Limpens, R.; de Boer, W. D.; Schins, J. M.; Siebbeles, L. D. A.; Gregorkiewicz, T. Nat. Photonics 2012, 6, 316-321
14. Aerts, M.; Sandeep, C. S. S.; Gao, Y. A.; Savenije, T. J.; Schins, J. M.; Houtepen, A. J.; Kinge, S.; Siebbeles, L. D. A. Nano Lett. 2011, 11, 4485-4489
15. Padilha, L. A.; Stewart, J. T.; Sandberg, R. L.; Bae, W. K.; Koh, W.-K.; Pietryga, J. M.; Klimov, V. I. Nano Lett. 2013, 13, 1092-1099
16. Shabaev, A.; Efros, A. L.; Nozik, A. Nano Lett. 2006, 6, 2856-2863
17. Franceschetti, A.; An, J.; Zunger, A. Nano Lett. 2006, 6, 2191-2195
18. Nair, G.; Chang, L.-Y.; Geyer, S. M.; Bawendi, M. G. Nano Lett. 2011, 11, 2145-2151
19. Pijpers, J.; Ulbricht, R.; Tielrooij, K.; Osherov, A.; Golan, Y.; Delerue, C.; Allan, G.; Bonn, M. Nat. Phys. 2009, 5, 811-814
20. Miaja-Avila, L.; Tritsch, J.; Wolcott, A.; Chan, W.-L.; Nelson, C.; Zhu, X.-Y. Nano Lett. 2012, 12, 1588-1591
21. Allan, G.; Delerue, C. Phys. Rev. B 2006, 73, 205423
22. Ben-Lulu, M.; Mocatta, D.; Bonn, M.; Banin, U.; Ruhman, S. Nano Lett. 2008, 8, 1207-1211
23. Brennan, K. F. The Physics of Semiconductors; Cambridge University Press: New York, 1999.
24. Yu, P. Y.; Cardona, M. Fundamentals of Semiconductors, 3 rd ed.; Springer: New York, 2005.
25. Cho, B.; Peters, W. K.; Hill, R. J.; Courtney, T. L.; Jonas, D. M. Nano Lett. 2010, 10, 2498-2505
26. An, J.; Franceschetti, A.; Dudiy, S.; Zunger, A. Nano Lett. 2006, 6, 2728-2735
27. Trinh, M. T.; Houtepen, A. J.; Schins, J. M.; Piris, J.; Siebbeles, L. D. A. Nano Lett. 2008, 8, 2112-2117
28. Nootz, G.; Padilha, L. A.; Olszak, P. D.; Webster, S.; Hagan, D. J.; Van Stryland, E. W.; Levina, L.; Sukhovatkin, V.; Brzozowski, L.; Sargent, E. H. Nano Lett. 2010, 10, 3577-3582
29. Tisdale, W. A.; Williams, K. J.; Timp, B. A.; Norris, D. J.; Aydil, E. S.; Zhu, X.-Y. Science 2010, 328, 1543-1547
30. Bonati, C.; Cannizzo, A.; Tonti, D.; Tortschanoff, A.; van Mourik, F.; Chergui, M. Phys. Rev. B 2007, 76, 033304
31. Trinh, M. T.; Houtepen, A. J.; Schins, J. M.; Hanrath, T.; Piris, J.; Knulst, W.; Goossens, A. P.; Siebbeles, L. D. A. Nano Lett. 2008, 8, 1713-1718
32. De Geyter, B.; Houtepen, A. J.; Carrillo, S.; Geiregat, P.; Gao, Y.; ten Cate, S.; Schins, J. M.; Van Thourhout, D.; Delerue, C.; Siebbeles, L. D. A.; Hens, Z. ACS Nano 2012, 6, 6067-6074
33. Padilha, L. A.; Stewart, J. T.; Sandberg, R. L.; Bae, W. K.; Koh, W.-K.; Pietryga, J. M.; Klimov, V. I. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1261-1269
34. Sandeep, C. S.; ten Cate, S.; Schins, J. M.; Savenije, T. J.; Liu, Y.; Law, M.; Kinge, S.; Houtepen, A. J.; Siebbeles, L. D. Nat. Commun. 2013, 4, 2360
35. Wise, F. W. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 773-780
36. Talapin, D. V.; Murray, C. B. Science 2005, 310, 86-89
37. Gesuele, F.; Sfeir, M. Y.; Koh, W.-K.; Murray, C. B.; Heinz, T. F.; Wong, C. W. Nano Lett. 2012, 12, 2658-2664
38. Liljeroth, P.; van Emmichoven, P. A. Z.; Hickey, S. G.; Weller, H.; Grandidier, B.; Allan, G.; Vanmaekelbergh, D. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 86801
39. Harbold, J. M.; Du, H.; Krauss, T. D.; Cho, K. S.; Murray, C. B.; Wise, F. W. Phys. Rev. B 2005, 72, 195312
40. Wehrenberg, B. L.; Guyot-Sionnest, P. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7806-7807
41. Peterson, J. J.; Huang, L.; Delerue, C.; Allan, G.; Krauss, T. D. Nano Lett. 2007, 7, 3827-3831
42. Franceschetti, A.; Luo, J. W.; An, J. M.; Zunger, A. Phys. Rev. B 2009, 79, 241311(R)
43. Schins, M.; Trinh, M. T.; Houtepen, A. J.; Siebbeles, L. D. A. Phys. Rev. B 2009, 80, 035323
44. Goupalov, S. Phys. Rev. B 2009, 79, 233305
45. Koole, R.; Allan, G.; Delerue, C.; Meijerink, A.; Venmaekelbergh, D.; Houtepen, A. J. Small 2008, 4, 127-133
46. Moreels, I.; Hens, Z. Small 2008, 4, 1866-1868
47. Kilina, S. V.; Kilin, D. S.; Prezhdo, O. V. ACS Nano 2009, 3, 93-99
48. Empedocles, S.; Bawendi, M. Science 1997, 278, 2114-2117
49. Gdor, I.; Sachs, H.; Roitblat, A.; Strasfeld, D. B.; Bawendi, M. G.; Ruhman, S. ACS Nano 2012, 6, 3269-3277
50. An, J.; Franceschetti, A.; Zunger, A. Phys. Rev. B 2007, 76, 161310
51. Zhu, H.; Song, N.; Lian, T. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15038-15045
52. Zhu, H.; Song, N.; Lian, T. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8762-8771
53. Takase, M.; Ajiki, H.; Mizumoto, Y.; Komeda, K.; Nara, M.; Nabika, H.; Yasuda, S.; Ishihara, H.; Murakoshi, K. Nat. Photonics 2013, 7, 550-554
54. Zhang, J.; Jiang, X. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 141108
55. McGuire, J. A.; Sykora, M.; Joo, J.; Pietryga, J. M.; Klimov, V. I. Nano Lett. 2010, 10, 2049-2057