Hollow and concave nanoparticles via preferential oxidation of the core in colloidal Core/Shell nanocrystals

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 25, 2014, Pages 9061-9069

  Miszta, Karol ^a   Brescia, Rosaria ^a   Prato, Mirko ^a   Bertoni, Giovanni ^a,b   Marras, Sergio ^a   Xie, Yi ^a   Ghosh, Sandeep ^a   Kim, Mee Rahn ^a   Manna, Liberato ^a  

^a ISTITUTO ITALIANO DI TECNOLOGIA   (Italy)

^b IMEM CNR   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DIFFUSION; INORGANIC COMPOUNDS; NANOCRYSTALS; OXIDATION;

COPPER CHALCOGENIDES; CORE/SHELL NANOCRYSTALS; KIRKENDALL EFFECTS; LIMITING CASE; OUT-DIFFUSION; POSSIBLE MECHANISMS; PREFERENTIAL OXIDATION;

SEMICONDUCTING SELENIUM COMPOUNDS;

COLLOIDAL CORE SHELL NANOCRYSTAL; COPPER; CUPRIC ION; NANOCAGE; NANOCRYSTAL; NANOPARTICLE; SELENIUM; SULFUR; UNCLASSIFIED DRUG;

ANISOTROPY; ARTICLE; CATION EXCHANGE; CHANNEL GATING; CRYSTAL STRUCTURE; DISSOLUTION; ELECTRON BEAM; OXIDATION; STOICHIOMETRY; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY;

EID: 84903289008     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja5032634     Document Type: Article

References (68)

1. Joo, J. B.; Zhang, Q.; Lee, I.; Dahl, M.; Zaera, F.; Yin, Y. Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 166-174
2. Kim, S. M.; Jeon, M.; Kim, K. W.; Park, J.; Lee, I. S. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15714-15717
3. Mahmoud, M. A.; Saira, F.; El-Sayed, M. A. Nano Lett. 2010, 10, 3764-3769
4. Wang, A.-L.; Xu, H.; Feng, J.-X.; Ding, L.-X.; Tong, Y.-X.; Li, G.-R. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 10703-10709
5. Ding, L.-X.; Wang, A.-L.; Li, G.-R.; Liu, Z.-Q.; Zhao, W.-X.; Su, C.-Y.; Tong, Y.-X. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 5730-5733
6. Bai, F.; Sun, Z.; Wu, H.; Haddad, R. E.; Xiao, X.; Fan, H. Nano Lett. 2011, 11, 3759-3762
7. Guo, S.; Zhang, S.; Wu, L.; Sun, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 11770-11773
8. George, C.; Dorfs, D.; Bertoni, G.; Falqui, A.; Genovese, A.; Pellegrino, T.; Roig, A.; Quarta, A.; Comparelli, R.; Curri, M. L.; Cingolani, R.; Manna, L. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2205-2217
9. Keng, P. Y.; Kim, B. Y.; Shim, I.-B.; Sahoo, R.; Veneman, P. E.; Armstrong, N. R.; Yoo, H.; Pemberton, J. E.; Bull, M. M.; Griebel, J. J.; Ratcliff, E. L.; Nebesny, K. G.; Pyun, J. ACS Nano 2009, 3, 3143-3157
10. Chen, Y.; Li, X.; Park, K.; Song, J.; Hong, J.; Zhou, L.; Mai, Y.-W.; Huang, H.; Goodenough, J. B. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 16280-16283
11. Zheng, G.; Zhang, Q.; Cha, J. J.; Yang, Y.; Li, W.; Seh, Z. W.; Cui, Y. Nano Lett. 2013, 13, 1265-1270
12. Koo, B.; Xiong, H.; Slater, M. D.; Prakapenka, V. B.; Balasubramanian, M.; Podsiadlo, P.; Johnson, C. S.; Rajh, T.; Shevchenko, E. V. Nano Lett. 2012, 12, 2429-2435
13. Yao, Y.; McDowell, M. T.; Ryu, I.; Wu, H.; Liu, N.; Hu, L.; Nix, W. D.; Cui, Y. Nano Lett. 2011, 11, 2949-2954
14. De Angelis, F.; Malerba, M.; Patrini, M.; Miele, E.; Das, G.; Toma, A.; Zaccaria, R. P.; Di Fabrizio, E. Nano Lett. 2013, 13, 3553-3558
15. An, K.; Hyeon, T. Nano Today 2009, 4, 359-373
16. Piao, Y.; Kim, J.; Na, H. B.; Kim, D.; Baek, J. S.; Ko, M. K.; Lee, J. H.; Shokouhimehr, M.; Hyeon, T. Nat. Mater. 2008, 7, 242-247
17. Gao, J.; Liang, G.; Cheung, J. S.; Pan, Y.; Kuang, Y.; Zhao, F.; Zhang, B.; Zhang, X.; Wu, E. X.; Xu, B. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11828-11833
18. Kang, X.; Yang, D.; Ma, P. a.; Dai, Y.; Shang, M.; Geng, D.; Cheng, Z.; Lin, J. Langmuir 2013, 29, 1286-1294
19. Cheng, K.; Sun, S. Nano Today 2010, 5, 183-196
20. Yang, Y.; Yang, R. B.; Fan, H. J.; Scholz, R.; Huang, Z.; Berger, A.; Qin, Y.; Knez, M.; Gösele, U. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1442-1446
21. Fan, H. J.; Gösele, U.; Zacharias, M. Small 2007, 3, 1660-1671
22. Niu, K.-Y.; Park, J.; Zheng, H.; Alivisatos, A. P. Nano Lett. 2013, 13, 5715-5719
23. Yin, Y.; Rioux, R. M.; Erdonmez, C. K.; Hughes, S.; Somorjai, G. A.; Alivisatos, A. P. Science 2004, 304, 711-714
24. Ibáñez, M.; Fan, J.; Li, W.; Cadavid, D.; Nafria, R.; Carrete, A.; Cabot, A. Chem. Mater. 2011, 23, 3095-3104
25. Wang, W.; Dahl, M.; Yin, Y. Chem. Mater. 2012, 25, 1179-1189
26. Jin fan, H.; Knez, M.; Scholz, R.; Nielsch, K.; Pippel, E.; Hesse, D.; Zacharias, M.; Gosele, U. Nat. Mater. 2006, 5, 627-631
27. Ha, D.-H.; Moreau, L. M.; Honrao, S.; Hennig, R. G.; Robinson, R. D. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 14303-14312
28. Ye, X.; Reifsnyder Hickey, D.; Fei, J.; Diroll, B. T.; Paik, T.; Chen, J.; Murray, C. B. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 5106-5115
29. Park, J.; Zheng, H.; Jun, Y.-w.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13943-13945
30. Zhao, Y.; Pan, F.; Li, H.; Zhao, D.; Liu, L.; Xu, G. Q.; Chen, W. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 21718-21723
31. Wang, Z.; Luan, D.; Li, C. M.; Su, F.; Madhavi, S.; Boey, F. Y. C.; Lou, X. W. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 16271-16277
32. Gao, P. X.; Wang, Z. L. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11299-11305
33. Lou, X. W.; Archer, L. A.; Yang, Z. Adv. Mater. 2008, 20, 3987-4019
34. Sui, Y.; Fu, W.; Zeng, Y.; Yang, H.; Zhang, Y.; Chen, H.; Li, Y.; Li, M.; Zou, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 4282-4285
35. Sun, Y.; Xia, Y. Science 2002, 298, 2176-2179
36. Oh, M. H.; Yu, T.; Yu, S.-H.; Lim, B.; Ko, K.-T.; Willinger, M.-G.; Seo, D.-H.; Kim, B. H.; Cho, M. G.; Park, J.-H.; Kang, K.; Sung, Y.-E.; Pinna, N.; Hyeon, T. Science 2013, 340, 964-968
37. Macdonald, J. E.; Bar Sadan, M.; Houben, L.; Popov, I.; Banin, U. Nat. Mater. 2010, 9, 810-815
38. González, E.; Arbiol, J.; Puntes, V. F. Science 2011, 334, 1377-1380
39. Tang, Y.; Ouyang, M. Nat. Mater. 2007, 6, 754-759
40. Ha, T.-L.; Kim, J. G.; Kim, S. M.; Lee, I. S. J. Am. Chem. Soc. 2012, 135, 1378-1385
41. Jen-La Plante, I.; Mokari, T. Small 2013, 9, 56-60
42. Luther, J. M.; Jain, P. K.; Ewers, T.; Alivisatos, A. P. Nat. Mater. 2011, 10, 361-366
43. Dorfs, D.; Härtling, T.; Miszta, K.; Bigall, N. C.; Kim, M. R.; Genovese, A.; Falqui, A.; Povia, M.; Manna, L. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11175-11180
44. Etienne, A. J. Electrochem. Soc. 1970, 117, 870-874
45. Takahashi, T.; Yamamoto, O.; Matsuyama, F.; Noda, Y. J. Solid State Chem. 1976, 16, 35-39
46. Miller, T. A.; Wittenberg, J. S.; Wen, H.; Connor, S.; Cui, Y.; Lindenberg, A. M. Nat. Commun. 2013, 4, 1369
47. Li, H.; Brescia, R.; Krahne, R.; Bertoni, G.; Alcocer, M. J. P.; D'Andrea, C.; Scotognella, F.; Tassone, F.; Zanella, M.; De Giorgi, M.; Manna, L. ACS Nano 2012, 6, 1637-1647
48. Gammer, C.; Mangler, C.; Rentenberger, C.; Karnthaler, H. P. Scr. Mater. 2010, 63, 312-315
49. Kremer, J. R.; Mastronarde, D. N.; McIntosh, J. R. J. Struct. Biol. 1996, 116, 71-76
50. Abramoff, M. D.; Magalhães, P. J.; Ram, S. J. Biophot. Int. 2004, 11, 36-42
51. Messaoudi, C.; Boudier, T.; Sanchez Sorzano, C. O.; Marco, S. BMC Bioinform. 2007, 8, 288
52. Pettersen, E. F.; Goddard, T. D.; Huang, C. C.; Couch, G. S.; Greenblatt, D. M.; Meng, E. C.; Ferrin, T. E. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1605-1612
53. García-Santamaría, F.; Chen, Y.; Vela, J.; Schaller, R. D.; Hollingsworth, J. A.; Klimov, V. I. Nano Lett. 2009, 9, 3482-3488
54. Jain, P. K.; Amirav, L.; Aloni, S.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9997-9999
55. Miszta, K.; Dorfs, D.; Genovese, A.; Kim, M. R.; Manna, L. ACS Nano 2011, 5, 7176-7183
56. Bertoni, G.; Grillo, V.; Brescia, R.; Ke, X.; Bals, S.; Catellani, A.; Li, H.; Manna, L. ACS Nano 2012, 6, 6453-6461
57. Christodoulou, S.; Vaccaro, G.; Pinchetti, V.; De Donato, F.; Grim, J.; Casu, A.; Genovese, A.; Vicidomini, G.; Diaspro, A.; Brovelli, S.; Manna, L.; Moreels, I. J. Mater. Chem. C 2014, 2, 3439-3447
58. Miki, H.; Nicol, M.; Velásquez-Yévenes, L. Hydrometallurgy 2011, 105, 321-327
59. Li, H.; Zanella, M.; Genovese, A.; Povia, M.; Falqui, A.; Giannini, C.; Manna, L. Nano Lett. 2011, 11, 4964-4970
60. Riha, S. C.; Johnson, D. C.; Prieto, A. L. J. Am. Chem. Soc. 2010, 133, 1383-1390
61. Du, Y.; Yin, Z.; Zhu, J.; Huang, X.; Wu, X.-J.; Zeng, Z.; Yan, Q.; Zhang, H. Nat. Commun. 2012, 3, 1177
62. Kashida, S.; Shimosaka, W.; Mori, M.; Yoshimura, D. J. Phys. Chem. Solids 2003, 64, 2357-2363
63. th ed.; CRC Press: Boca Raton, FL, 2013.
64. Wagman, D. D.; Evans, W. H.; Parker, V. B.; Schumm, R. H.; Halow, I.; Bailey, S. M.; Churney, K. L.; Nuttall, R. L. J. Phys. Chem. Ref. Data 1982, 11 (supplement no. 2).
65. Bekenstein, Y.; Vinokurov, K.; Keren-Zur, S.; Hadar, I.; Schilt, Y.; Raviv, U.; Millo, O.; Banin, U. Nano Lett. 2014, 14, 1349-1353
66. Maeda, T.; Nakamura, S.; Wada, T. Jpn. J. Appl. Phys. 2011, 50, 6
67. Pohl, J.; Albe, K. J. Appl. Phys. 2010, 108, 023509
68. Kumar, M.; Zhao, H. Y.; Persson, C. Thin Solid Films 2013, 535, 318-321