Oxidative etching and its role in manipulating the nucleation and growth of noble-metal nanocrystals

Chemistry of Materials

Volumn 26, Issue 1, 2014, Pages 22-33

  Zheng, Yiqun ^a   Zeng, Jie ^b   Ruditskiy, Aleksey ^a   Liu, Maochang ^a   Xia, Younan ^a  

^a GEORGIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (United States)

^b UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA   (China)

Author keywords

crystallinity; nanocrystal; noble metal; oxidative etching; twin defect

Indexed keywords

CRITICAL COMPONENT; CRYSTALLINITIES; EXPERIMENTAL CONTROL; IONIC FORMS; METAL NANOCRYSTALS; NUCLEATION AND GROWTH; OXIDATIVE ETCHING; ZEROVALENT;

NANOCRYSTALS; PRECIOUS METALS;

ETCHING;

EID: 84892598733     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm402023g     Document Type: Review

References (83)

1. Bradford, S. A. Corrosion Control, second ed.; CASTI Publishing: Edmonton, Canada, 2001.
2. Moon, C.-Y.; Kim, Y.-S.; Lee, E.-C.; Jin, Y.-G.; Chang, K. J. Phys. Rev. B 2002, 65, 155401
3. de Theije, F. K.; Roy, O.; van der Laag, N. J.; van Enckevort, W. J. P. Diam. Relat. Mater. 2000, 9, 929
4. Lee, S. M.; Lee, Y. H.; Hwang, Y. G.; Hahn, J. R.; Kang, H. Phys. Rev. Lett. 1999, 82, 217
5. Sui, Y.; Fu, W.; Zeng, Y.; Yang, H.; Zhang, Y.; Chen, H.; Li, Y.; Li, M.; Zou, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 4282
6. Yoshimoto, M.; Yoshida, K.; Maruta, H.; Hishitani, Y.; Koinuma, H.; Nishio, S.; Kakihana, M.; Tachibana, T. Nature 1999, 399, 340
7. Xia, Y.; Xiong, Y.; Lim, B.; Skrabalak, S. E. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 60
8. Thürmer, K.; Williams, E.; Reutt-Robey, J. Science 2002, 297, 2033
9. Wiley, B.; Herricks, T.; Sun, Y.; Xia, Y. Nano Lett. 2004, 4, 1733
10. Im, S. H.; Lee, Y. T.; Wiley, B.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2154
11. Wang, Y.; Zheng, Y.; Huang, C. Z.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 1941
12. Zhang, Q.; Li, W.; Moran, C.; Zeng, J.; Chen, J.; Wen, L.-P.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11372
13. Rycenga, M.; Cobley, C. M.; Zeng, J.; Li, W.; Moran, C. H.; Zhang, Q.; Qin, D.; Xia, Y. Chem. Rev. 2011, 111, 3669
14. Wang, Y.; Xie, S.; Liu, J.; Park, J.; Huang, C. Z.; Xia, Y. Nano Lett. 2013, 13, 2276
15. Xiong, Y.; Chen, J.; Wiley, B.; Xia, Y.; Aloni, S.; Yin, Y. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7332
16. Ma, Y.; Li, W.; Zeng, J.; McKiernan, M.; Xie, Z.; Xia, Y. J. Mater. Chem. 2010, 20, 3586
17. Li, Z.; Tao, J.; Lu, X.; Zhu, Y.; Xia, Y. Nano Lett. 2008, 8, 3052
18. Kisner, A.; Heggen, M.; Fernández, E.; Lenk, S.; Mayer, D.; Simon, U.; Offenhäusser, A.; Mourzina, Y. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 9503
19. Taguchi, A.; Fujii, S.; Ichimura, T.; Verma, P.; Inouye, Y.; Kawata, S. Chem. Phys. Lett. 2008, 462, 92
20. Teng, X.; Han, W.-Q.; Ku, W.; Hücker, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 2055
21. Alam, M. J.; Tsuji, M.; Matsunaga, M. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2010, 83, 92
22. Wiley, B.; Sun, Y.; Xia, Y. Langmuir 2005, 21, 8077
23. Korte, K. E.; Skrabalak, S. E.; Xia, Y. J. Mater. Chem. 2008, 18, 437
24. Tsuji, M.; Miyamae, N.; Hashimoto, M.; Nishio, M.; Hikino, S.; Ishigami, N.; Tanaka, I. Colloids Surf., A 2007, 302, 587
25. Tsuji, M.; Miyamae, N.; Nishio, M.; Hikino, S.; Ishigami, N. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2007, 80, 2024
26. Niu, W.; Li, Z.-Y.; Shi, L.; Liu, X.; Li, H.; Han, S.; Chen, J.; Xu, G. Cryst. Growth Des. 2008, 8, 4440
27. Wang, F.; Li, C.; Sun, L.-D.; Xu, C.-H.; Wang, J.; Yu, J. C.; Yan, C.-H. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 4872
28. Soejima, T.; Kimizuka, N. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14407
29. Cheng, Y.; Qiu, C.; Ma, H.; Zhang, X.; Gu, X. Nanoscale 2010, 2, 685
30. Zettsu, N.; McLellan, J. M.; Wiley, B.; Yin, Y.; Li, Z.-Y.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 1288
31. Biacchi, A. J.; Schaak, R. E. ACS Nano 2011, 5, 8089
32. Zhang, H.; Xia, X.; Li, W.; Zeng, J.; Dai, Y.; Yang, D.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 5296
33. Xiong, Y.; McLellan, J. M.; Yin, Y.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 790
34. Lim, B.; Xiong, Y.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 9279
35. Wiley, B. J.; Xiong, Y.; Li, Z.-Y.; Yin, Y.; Xia, Y. Nano Lett. 2006, 6, 765
36. Wiley, B. J.; Chen, Y.; McLellan, J. M.; Xiong, Y.; Li, Z.-Y.; Ginger, D.; Xia, Y. Nano Lett. 2007, 7, 1032
37. Zhang, Q.; Moran, C. H.; Xia, X.; Rycenga, M.; Li, N.; Xia, Y. Langmuir 2012, 28, 9047
38. Zeng, J.; Zhu, C.; Tao, J.; Jin, M.; Zhang, H.; Li, Z.-Y.; Zhu, Y.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 2354
39. Zhu, C.; Zeng, J.; Tao, J.; Johnson, M. C.; Schmidt-Krey, I.; Blubaugh, L.; Zhu, Y.; Gu, Z.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 15822
40. Xia, X.; Xia, Y. Nano Lett. 2012, 12, 6038
41. Chen, J.; Herricks, T.; Geissler, M.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 10854
42. Chen, J.; Herricks, T.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2589
43. Lim, B.; Lu, X.; Jiang, M.; Camargo, P. H. C.; Cho, E. C.; Lee, E. P.; Xia, Y. Nano Lett. 2008, 8, 4043
44. Xiong, Y.; Cai, H.; Wiley, B. J.; Wang, J.; Kim, M. J.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 3665
45. Cobley, C. M.; Rycenga, M.; Zhou, F.; Li, Z. -Y.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 4824
46. Xiong, Y.; Chen, J.; Wiley, B.; Xia, Y.; Yin, Y.; Li, Z.-Y. Nano Lett. 2005, 5, 1237
47. Li, B.; Long, R.; Zhong, X.; Bai, Y.; Zhu, Z.; Zhang, X.; Zhi, M.; He, J.; Wang, C.; Li, Z.-Y.; Xiong, Y. Small 2012, 8, 1710
48. Xiong, Y. Chem. Commun. 2011, 47, 1580
49. Xu, J.; Li, S.; Weng, J.; Wang, X.; Zhou, Z.; Yang, K.; Liu, M.; Chen, X.; Cui, Q.; Cao, M.; Zhang, Q. Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 277
50. Zeng, J.; Roberts, S.; Xia, Y. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 12559
51. Zou, R.; Guo, X.; Yang, J.; Li, D.; Peng, F.; Zhang, L.; Wang, H.; Yu, H. CrystEngComm 2009, 11, 2797
52. Tsung, C.-K.; Kou, X.; Shi, Q.; Zhang, J.; Yeung, M. H.; Wang, J.; Stucky, G. D. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 5352
53. Jana, N. R.; Gearheart, L.; Obare, S. O.; Murphy, C. J. Langmuir 2002, 18, 922
54. Kou, X.; Ni, W.; Tsung, C.-K.; Chan, K.; Lin, H.-Q.; Stucky, G. D.; Wang, J. Small 2007, 3, 2103
55. Chandrasekar, G.; Mougin, K.; Haidara, H.; Vidal, L.; Gnecco, E. Appl. Surf. Sci. 2011, 257, 4175
56. Mulvihill, M. J.; Ling, X. Y.; Henzie, J.; Yang, P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 132, 268
57. Skrabalak, S. E.; Chen, J.; Sun, Y.; Lu, X.; Au, L.; Cobley, C. M.; Xia, Y. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1587
58. Huang, C.-C.; Hwu, J. R.; Su, W.-C.; Shieh, D.-B.; Tzeng, Y.; Yeh, C.-S. Chem.-Eur. J. 2006, 12, 3805
59. Xiong, Y.; Wiley, B.; Chen, J.; Li, Z.-Y.; Yin, Y.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 7913
60. Lu, X.; Au, L.; McLellan, J.; Li, Z.-Y.; Marquez, M.; Xia, Y. Nano Lett. 2007, 7, 1764
61. Zhang, Q.; Cobley, C. M.; Zeng, J.; Wen, L.-P.; Chen, J.; Xia, Y. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 6396
62. Xie, S.; Lu, N.; Xie, Z.; Wang, J.; Kim, M. J.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 10266
63. Chen, J.; Wiley, B.; McLellan, J.; Xiong, Y.; Li, Z.-Y.; Xia, Y. Nano Lett. 2005, 5, 2058
64. Xie, S.; Jin, M.; Tao, J.; Wang, Y.; Xie, Z.; Zhu, Y.; Xia, Y. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 14974
65. Zhang, H.; Jin, M.; Liu, H.; Wang, J.; Kim, M. J.; Yang, D.; Xie, Z.; Liu, J.; Xia, Y. ACS Nano 2011, 5, 8212
66. Liu, M.; Zheng, Y.; Xie, S.; Li, N.; Lu, N.; Wang, J.; Kim, M. J.; Guo, L.; Xia, Y. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 11822
67. McEachran, M.; Keogh, D.; Pietrobon, B.; Cathcart, N.; Gourevich, I.; Coombs, N.; Kitaev, V. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8066
68. Chen, J.; McLellan, J. M.; Siekkinen, A.; Xiong, Y.; Li, Z.-Y.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14776
69. Zeng, J.; Zheng, Y.; Rycenga, M.; Tao, J.; Li, Z.-Y.; Zhang, Q.; Zhu, Y.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8552
70. Sun, Y.; Xia, Y. Nano Lett. 2003, 3, 1569
71. Cobley, C. M.; Zhang, Q.; Song, W.; Xia, Y. Chem. Asian J. 2011, 6, 1479
72. Camargo, P. H. C.; Xiong, Y.; Ji, L.; Zuo, J. M.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15452
73. Au, L.; Lu, X.; Xia, Y. Adv. Mater. 2008, 20, 2517
74. Lu, X.; Chen, J.; Skrabalak, S. E.; Xia, Y. Proc. Inst. Mech. Eng., Part N 2007, 221, 1
75. Rodríguez-Fernández, J.; Pérez-Juste, J.; Mulvaney, P.; Liz-Marzán, L. M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 14257
76. Liu, M.; Zheng, Y.; Zhang, L.; Guo, L.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2013, 10.1021/ja406344j
77. Liu, Y.; Lin, X.-M.; Sun, Y.; Rajh, T. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 3764
78. Liao, H.-G.; Zheng, H. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 5038
79. Jungjohann, K. L.; Bliznakov, S.; Sutter, P. W.; Stach, E. A.; Sutter, E. A. Nano Lett. 2013, 13, 2964
80. Sun, Y.; Wang, Y. Nano Lett. 2011, 11, 4386
81. Peng, S.; Okasinski, J. S.; Almer, J. D.; Ren, Y.; Wang, L.; Yang, W.; Sun, Y. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 11842
82. Macpherson, J. V.; Slevin, C. J.; Unwin, P. R. J. Chem. Soc., Faraday. Trans. 1996, 92, 3799
83. http://www.bushman.cc/corrosion-photos.html. Bushman & Associates: Medina, OH (last accessed May, 2013).