A general synthesis strategy for monodisperse metallic and metalloid nanoparticles (In, Ga, Bi, Sb, Zn, Cu, Sn, and Their Alloys) via in situ formed metal long-chain amides

Chemistry of Materials

Volumn 27, Issue 2, 2015, Pages 635-647

  He, Meng ^a,b   Protesescu, Loredana ^a,b   Caputo, Riccarda ^a,b   Krumeich, Frank ^a   Kovalenko, Maksym V ^a,b  

^a ETH ZURICH   (Switzerland)

^b SWISS FEDERAL LABORATORIES FOR MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY   (Switzerland)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALLOYS; AMIDES; ANTIMONY; CHAINS; CHLORINE COMPOUNDS; COPPER ALLOYS; GALLIUM; GALLIUM ALLOYS; METAL NANOPARTICLES; METALLOIDS; METALLURGY; METALS; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR OXYGEN; NANOPARTICLES; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY; REACTION KINETICS; SYNTHESIS (CHEMICAL); TIN; TIN ALLOYS; ZINC;

METALS AND ALLOYS; METALS AND METALLOIDS; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; MOLECULAR PRECURSOR; MONODISPERSE NANOPARTICLES; ONE-POT SYNTHESIS; REACTION MECHANISM; SYNTHESIS STRATEGY;

COPPER;

EID: 84921723627     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm5045144     Document Type: Article

References (98)

1. Talapin, D. V.; Lee, J.-S.; Kovalenko, M. V.; Shevchenko, E. V. Chem. Rev. 2009, 110, 389-458
2. Yin, Y.; Alivisatos, A. P. Nature 2005, 437, 664-670
3. Cho, K. S.; Talapin, D. V.; Gaschler, W.; Murray, C. B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7140-7147
4. Talapin, D. V.; Nelson, J. H.; Shevchenko, E. V.; Aloni, S.; Sadtler, B.; Alivisatos, A. P. Nano Lett. 2007, 7, 2951-2959
5. Milliron, D. J.; Hughes, S. M.; Cui, Y.; Manna, L.; Li, J.; Wang, L.-W.; Alivisatos, A. P. Nature 2004, 430, 190-195
6. Zeng, H.; Sun, S. Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 391-400
7. Murray, C. B.; Norris, D. J.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 8706-8715
8. Shevchenko, E. V.; Bodnarchuk, M. I.; Kovalenko, M. V.; Talapin, D. V.; Smith, R. K.; Aloni, S.; Heiss, W.; Alivisatos, A. P. Adv. Mater. 2008, 20, 4323-4329
9. Carbone, L.; Nobile, C.; De Giorgi, M.; Sala, F. D.; Morello, G.; Pompa, P.; Hytch, M.; Snoeck, E.; Fiore, A.; Franchini, I. R.; Nadasan, M.; Silvestre, A. F.; Chiodo, L.; Kudera, S.; Cingolani, R.; Krahne, R.; Manna, L. Nano Lett. 2007, 7, 2942-2950
10. Cozzoli, P. D.; Pellegrino, T.; Manna, L. Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 1195-1208
11. Hines, M. A.; Guyot-Sionnest, P. J. Phys. Chem. 1996, 100, 468-471
12. Kramer, I. J.; Sargent, E. H. Chem. Rev. 2013, 114, 863-882
13. Anikeeva, P. O.; Halpert, J. E.; Bawendi, M. G.; Bulović, V. Nano Lett. 2007, 7, 2196-2200
14. Keuleyan, S.; Lhuillier, E.; Brajuskovic, V.; Guyot-Sionnest, P. Nat. Photonics 2011, 5, 489-493
15. Clifford, J. P.; Konstantatos, G.; Johnston, K. W.; Hoogland, S.; Levina, L.; Sargent, E. H. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 40-44
16. Jong-Soo, L.; Kovalenko, M. V.; Jing, H.; Dae Sung, C.; Talapin, D. V. Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 348-352
17. Ibanez, M.; Cadavid, D.; Zamani, R.; Garcia-Castello, N.; Izquierdo-Roca, V.; Li, W. H.; Fairbrother, A.; Prades, J. D.; Shavel, A.; Arbiol, J.; Perez-Rodriguez, A.; Morante, J. R.; Cabot, A. Chem. Mater. 2012, 24, 562-570
18. Kovalenko, M. V.; Spokoyny, B.; Lee, J. S.; Scheele, M.; Weber, A.; Perera, S.; Landry, D.; Talapin, D. V. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6686-6695
19. Choi, J. H.; Fafarman, A. T.; Oh, S. J.; Ko, D. K.; Kim, D. K.; Diroll, B. T.; Muramoto, S.; Gillen, J. G.; Murray, C. B.; Kagan, C. R. Nano Lett. 2012, 12, 2631-2638
20. Kim, D. K.; Lai, Y. M.; Diroll, B. T.; Murray, C. B.; Kagan, C. R. Nat. Commun. 2012, 3, 1216
21. Koh, W. K.; Saudari, S. R.; Fafarman, A. T.; Kagan, C. R.; Murray, C. B. Nano Lett. 2011, 11, 4764-4767
22. 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
23. Bodnarchuk, M. I.; Kravchyk, K. V.; Krumeich, F.; Wang, S.; Kovalenko, M. V. ACS Nano 2014, 8, 2360-2368
24. He, M.; Kravchyk, K. V.; Walter, M.; Kovalenko, M. V. Nano Lett. 2014, 14, 1255-1262
25. Kravchyk, K.; Protesescu, L.; Bodnarchuk, M. I.; Krumeich, F.; Yarema, M.; Walter, M.; Guntlin, C.; Kovalenko, M. V. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 4199-4202
26. Yarema, M.; Caputo, R.; Kovalenko, M. V. Nanoscale 2013, 5, 8398-8410
27. Mahler, B.; Spinicelli, P.; Buil, S.; Quelin, X.; Hermier, J.-P.; Dubertret, B. Nat. Mater. 2008, 7, 659-664
28. Hines, M. A.; Scholes, G. D. Adv. Mater. 2003, 15, 1844-1849
29. Bodnarchuk, M. I.; Kovalenko, M. V.; Groiss, H.; Resel, R.; Reissner, M.; Hesser, G.; Lechner, R. T.; Steiner, W.; Schäffler, F.; Heiss, W. Small 2009, 5, 2247-2252
30. Puntes, V. F.; Krishnan, K. M.; Alivisatos, A. P. Science 2001, 291, 2115-2117
31. Sun, S.; Murray, C. B.; Weller, D.; Folks, L.; Moser, A. Science 2000, 287, 1989-1992
32. Talapin, D. V.; Rogach, A. L.; Kornowski, A.; Haase, M.; Weller, H. Nano Lett. 2001, 1, 207-211
33. Peng, X.; Manna, L.; Yang, W.; Wickham, J.; Scher, E.; Kadavanich, A.; Alivisatos, A. P. Nature 2000, 404, 59-61
34. Battaglia, D.; Peng, X. Nano Lett. 2002, 2, 1027-1030
35. Lappert, M. F.; Power, P. P.; Sanger, A. R.; Srivastava, R. C. Metal and Metalloid Amides; Ellis Horwood: Chichester, 1980.
36. Nayral, C.; Ould-Ely, T.; Maisonnat, A.; Chaudret, B.; Fau, P.; Lescouzères, L.; Peyre-Lavigne, A. Adv. Mater. 1999, 11, 61-63
37. Dumestre, F.; Chaudret, B.; Amiens, C.; Renaud, P.; Fejes, P. Science 2004, 303, 821-823
38. Desvaux, C.; Amiens, C.; Fejes, P.; Renaud, P.; Respaud, M.; Lecante, P.; Snoeck, E.; Chaudret, B. Nat. Mater. 2005, 4, 750-753
39. Lacroix, L.-M.; Lachaize, S. b.; Falqui, A.; Respaud, M.; Chaudret, B. J. Am. Chem. Soc. 2008, 131, 549-557
40. Lacroix, L.-M.; Lachaize, S.; Falqui, A.; Blon, T.; Carrey, J.; Respaud, M.; Dumestre, F.; Amiens, C.; Margeat, O.; Chaudret, B.; Lecante, P.; Snoeck, E. J. Appl. Phys. 2008, 103, 07D521
41. Meffre, A.; Lachaize, S.; Gatel, C.; Respaud, M.; Chaudret, B. J. Mater. Chem. 2011, 21, 13464-13469
42. Klavetter, K. C.; Wood, S. M.; Lin, Y.-M.; Snider, J. L.; Davy, N. C.; Chockla, A. M.; Romanovicz, D. K.; Korgel, B. A.; Lee, J.-W.; Heller, A.; Mullins, C. B. J. Power Sources 2013, 238, 123-136
43. Desvaux, C.; Dumestre, F.; Amiens, C.; Respaud, M.; Lecante, P.; Snoeck, E.; Fejes, P.; Renaud, P.; Chaudret, B. J. Mater. Chem. 2009, 19, 3268-3275
44. Yarema, M.; Wörle, M.; Rossell, M. D.; Erni, R.; Caputo, R.; Protesescu, L.; Kravchyk, K. V.; Dirin, D. N.; Lienau, K.; von Rohr, F.; Schilling, A.; Nachtegaal, M.; Kovalenko, M. V. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 12422-12430
45. Yarema, M.; Kovalenko, M. V.; Hesser, G.; Talapin, D. V.; Heiss, W. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15158-15159
46. Wang, F.; Tang, R.; Yu, H.; Gibbons, P. C.; Buhro, W. E. Chem. Mater. 2008, 20, 3656-3662
47. Yarema, M.; Kovalenko, M. V.; Hesser, G.; Talapin, D. V.; Heiss, W. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15158-15159
48. Yu, H.; Gibbons, P. C.; Kelton, K. F.; Buhro, W. E. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 9198-9199
49. Zhang, H.; Son, J. S.; Jang, J.; Lee, J.-S.; Ong, W.-L.; Malen, J. A.; Talapin, D. V. ACS Nano 2013, 7, 10296-10306
50. Xu, X.; Cao, R.; Jeong, S.; Cho, J. Nano Lett. 2012, 12, 4988-4991
51. Yarema, M.; Pichler, S.; Kriegner, D.; Stangl, J.; Yarema, O.; Kirchschlager, R.; Tollabimazraehno, S.; Humer, M.; Häringer, D.; Kohl, M.; Chen, G.; Heiss, W. ACS Nano 2012, 6, 4113-4121
52. Protesescu, L.; Rossini, A. J.; Kriegner, D.; Valla, M.; de Kergommeaux, A.; Walter, M.; Kravchyk, K. V.; Nachtegaal, M.; Stangl, J.; Malaman, B.; Reiss, P.; Lesage, A.; Emsley, L.; Coperet, C.; Kovalenko, M. V. ACS Nano 2014, 8, 2639-2648
53. Koo, B.; Patel, R. N.; Korgel, B. A. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3134-3135
54. Maier, J. Chem. Mater. 2014, 26, 348-360
55. Li, N.; Song, H.; Cui, H.; Yanga, G.; Wang, C. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 2526-2537
56. Yuan, F.-W.; Tuan, H.-Y. Chem. Mater. 2014, 26, 2172-2179
57. Wang, F.; Buhro, W. E. Small 2010, 6, 573-581
58. Zolotavin, P.; Guyot-Sionnest, P. ACS Nano 2010, 4, 5599-5608
59. Li, W.; Zamani, R.; Rivera Gil, P.; Pelaz, B.; Ibáñez, M.; Cadavid, D.; Shavel, A.; Alvarez-Puebla, R. A.; Parak, W. J.; Arbiol, J.; Cabot, A. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 7098-7101
60. Anderson, N. C.; Hendricks, M. P.; Choi, J. J.; Owen, J. S. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 18536-18548
61. Oliveira, M. J.; Gonze, X. J. Phys. B 2013, 46, 095101
62. Grimme, S. J. Comput. Chem. 2006, 27, 1787-1799
63. Mourdikoudis, S.; Liz-Marzán, L. M. Chem. Mater. 2013, 25, 1465-1476
64. Palomares, V.; Serras, P.; Villaluenga, I.; Hueso, K. B.; Carretero-Gonzalez, J.; Rojo, T. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5884-5901
65. Larcher, D.; Beattie, S.; Morcrette, M.; Edstrom, K.; Jumas, J.-C.; Tarascon, J.-M. J. Mater. Chem. 2007, 17, 3759-3772
66. Ge, P.; Fouletier, M. Solid State Ionics 1988, 28-30 (Part 2) 1172-1175
67. Schwindeman, J. A.; Woltermann, C. J.; Letchford, R. J. J. Chem. Health Saf. 2002, 9, 6-11
68. Jones, A. C.; Sanders, A. W.; Bevan, M. J.; Reich, H. J. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 3492-3493
69. Bruckner, R. Organic mechanisms: reactions, stereochemistry and synthesis; Springer: 2010.
70. Armstrong, D. R.; Carstairs, A.; Henderson, K. W. Organometallics 1999, 18, 3589-3596
71. Henderson, K. W.; Williard, P. G. Organometallics 1999, 18, 5620-5626
72. Lucht, B. L.; Collum, D. B. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 6009-6010
73. Lucht, B. L.; Collum, D. B. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 1035-1042
74. Lucht, B. L.; Collum, D. B. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 9863-9874
75. Lucht, B. L.; Bernstein, M. P.; Remenar, J. F.; Collum, D. B. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 10707-10718
76. Lucht, B. L.; Collum, D. B. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 2217-2225
77. Soulantica, K.; Maisonnat, A.; Fromen, M. C.; Casanove, M. J.; Lecante, P.; Chaudret, B. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 448-451
78. Nose, K.; Soma, Y.; Omata, T.; Otsuka-Yao-Matsuo, S. Chem. Mater. 2009, 21, 2607-2613
79. Ghanta, S. R.; Rao, M. H.; Muralidharan, K. Dalton Trans. 2013, 42, 8420-8425
80. Schutte, K.; Meyer, H.; Gemel, C.; Barthel, J.; Fischer, R. A.; Janiak, C. Nanoscale 2014, 6, 3116-3126
81. Manthiram, K.; Beberwyck, B. J.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 13319-13325
82. Yang, H.-J.; He, S.-Y.; Chen, H.-L.; Tuan, H.-Y. Chem. Mater. 2014, 26, 1785-1793
83. Jin, M.; He, G.; Zhang, H.; Zeng, J.; Xie, Z.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 10560-10564
84. Mayousse, C.; Celle, C.; Carella, A.; Simonato, J.-P. Nano Res. 2014, 7, 315-324
85. Hung, L.-I.; Tsung, C.-K.; Huang, W.; Yang, P. Adv. Mater. 2010, 22, 1910-1914
86. Mosby, J. M.; Prieto, A. L. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10656-10661
87. Fransson, L. M.; Vaughey, J.; Benedek, R.; Edström, K.; Thomas, J. O.; Thackeray, M. Electrochem. Commun. 2001, 3, 317-323
88. Wolfenstine, J.; Campos, S.; Foster, D.; Read, J.; Behl, W. J. Power Sources 2002, 109, 230-233
89. Applestone, D.; Manthiram, A. RSC Adv. 2012, 2, 5411-5417
90. Waggoner, K. M.; Power, P. P. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 3385-3393
91. Bosio, L. J. Chem. Phys. 1978, 68, 1221
92. Bosio, L.; Defrain, A.; Epelboin, I. J. Phys.-Paris 1966, 27, 61-71
93. Wang, F.; Dong, A.; Sun, J.; Tang, R.; Yu, H.; Buhro, W. E. Inorg. Chem. 2006, 45, 7511-7521
94. Bennett, P. J.; Dhanjal, S.; Petropoulos, P.; Richardson, D. J.; Zheludev, N. I.; Emelyanov, V. I. Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 1787
95. Soares, B.; Jonsson, F.; Zheludev, N. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 153905
96. Wu, P. C.; Khoury, C. G.; Kim, T.-H.; Yang, Y.; Losurdo, M.; Bianco, G. V.; Vo-Dinh, T.; Brown, A. S.; Everitt, H. O. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 12032-12033
97. Yang, Y.; Callahan, J. M.; Kim, T. H.; Brown, A. S.; Everitt, H. O. Nano Lett. 2013, 13, 2837-2841
98. Vivekchand, S. R. C.; Engel, C. J.; Lubin, S. M.; Blaber, M. G.; Zhou, W.; Suh, J. Y.; Schatz, G. C.; Odom, T. W. Nano Lett. 2012, 12, 4324-4328