Nanocrystalline group IV alloy semiconductors: Synthesis and characterization of Ge1- xSnx quantum dots for tunable bandgaps

Chemistry of Materials

Volumn 27, Issue 5, 2015, Pages 1559-1568

  Esteves, Richard J Alan ^a   Ho, Minh Q ^a   Arachchige, Indika U ^a  

^a VIRGINIA COMMONWEALTH UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALLOYS; ENERGY GAP; FIELD EFFECT TRANSISTORS; FILM GROWTH; GERMANIUM; INFRARED DEVICES; LATTICE CONSTANTS; NANOCRYSTALLINE ALLOYS; NANOCRYSTALS; OPTICAL PROPERTIES; PHOTONIC DEVICES; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS; SINTERING; STRUCTURE (COMPOSITION); TIN ALLOYS; VIRTUAL STORAGE; X RAY DIFFRACTION;

CHARGE STORAGE DEVICES; COMPOSITIONAL DEPENDENCE; HIGH THERMAL STABILITY; NEAR INFRARED SPECTRA; NON-LINEAR EXPANSION; POWDER X RAY DIFFRACTION; QUANTUM SIZE EFFECTS; SYNTHESIS AND CHARACTERIZATIONS;

TIN;

EID: 84924348376     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm503983b     Document Type: Article

References (68)

1. Arachchige, I. U.; Kanatzidis, M. G. Nano Lett. 2009, 9, 1583-1587
2. Arachchige, I. U.; Mohanan, J. L.; Brock, S. L. Chem. Mater. 2005, 17, 6644-6650
3. Pankove, J. I. Optical Processes in Semiconductors; Dover Publications: New York, 1971.
4. Mensik, M.; Kral, K. Microelectron. Eng. 2013, 111, 170-174
5. Seker, F.; Meeker, K.; Kuech, T. F.; Ellis, A. B. Chem. Rev. 2000, 100, 2505-2536
6. Vandervelde, T. E.; Krishna, S. J. Nanosci. Nanotechnol. 2010, 10, 1450-1460
7. 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
8. Duan, H.; Jiang, Y.; Zhang, Y.; Sun, D.; Liu, C.; Huang, J.; Lan, X.; Zhou, H.; Chen, L.; Zhong, H. Nanotechnology 2013, 24, 285201/1-285201/9
9. Dietert, R. R.; Lee, J. E.; Hussain, I.; Piepenbrink, M. Toxicol. Appl. Pharmacol. 2004, 198, 86-94
10. Fan, J.; Chu, P. K. Small 2010, 6, 2080-2098
11. Walling, M. A.; Novak, J. A.; Shepard, J. R. E. Int. J. Mol. Sci. 2009, 10, 441-491
12. Wirths, S.; Tiedemann, A. T.; Ikonic, Z.; Harrison, P.; Hollaender, B.; Stoica, T.; Mussler, G.; Myronov, M.; Hartmann, J. M.; Gruetzmacher, D.; Buca, D.; Mantl, S. Appl. Phys. Lett. 2013, 102, 192103/1-192103/4
13. Ragan, R.; Min, K. S.; Atwater, H. A. Mater. Sci. Eng., B 2001, 87, 204-213
14. He, G.; Atwater, H. A. Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 1937-1940
15. Chen, R.; Lin, H.; Huo, Y.; Hitzman, C.; Kamins, T. I.; Harris, J. S. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 181125/1-181125/3
16. Sun, X.; Liu, J.; Kimerling, L. C.; Michel, J. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 011911/1-011911/3
17. Lin, H.; Chen, R.; Lu, W.; Huo, Y.; Kamins, T. I.; Harris, J. S. Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 102109/1-102109/4
18. Gupta, S.; Magyari-Koepe, B.; Nishi, Y.; Saraswat, K. C. J. Appl. Phys. 2013, 113, 073707/1-073707/7
19. Gupta, S.; Chen, R.; Huang, Y.; Kim, Y.; Sanchez, E.; Harris, J. S.; Saraswat, K. C. Nano Lett. 2013, 13, 3783-3790
20. Tolle, J.; Chizmeshya, A. V. G.; Fang, Y. Y.; Kouvetakis, J.; DCosta, V. R.; Hu, C. W.; Menendez, J.; Tsong, I. S. T. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 231924/1-231924/3
21. Lee, Y.; Cho, S. B.; Chung, Y. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 14724-14728
22. Conley, H. J.; Wang, B.; Ziegler, J. I.; Haglund, R. F. J.; Pantelides, S. T.; Bolotin, K. I. Nano Lett. 2013, 13, 3626-3630
23. Cheng, R.; Wang, W.; Gong, X.; Sun, L. F.; Guo, P. F.; Hu, H. L.; Shen, Z. X.; Han, G. Q.; Yeo, Y. C. ECS J. Solid State Sci. Technol. 2013, 2, 138-145
24. DCosta, V. R.; Cook, C. S.; Birdwell, A. G.; Littler, C. L.; Canonico, M.; Zollner, S.; Kouvetakis, J.; Menendez, J. Phys. Rev. B 2006, 73 (12) 125207/1-125207/16
25. Min, K. S.; Atwater, H. A. Appl. Phys. Lett. 1998, 72 (15) 1884-1886
26. Lee, M.; Liu, P.; Hong, Y.; Chou, Y.; Hong, J.; Siao, Y. J. Appl. Phys. 2013, 113, 063517/1-063517/5
27. De Guevara, H. P. L.; Rodriguez, A. G.; Navarro-Contreras, H.; Vidal, M. A. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 161909/1-161909/3
28. Gencarelli, F.; Vincent, B.; Demeulemeester, J.; Vantomme, A.; Moussa, A.; Franquet, A.; Kumar, A.; Bender, H.; Meersschaut, J.; Vandervorst, W.; Loo, R.; Caymax, M.; Temst, K.; Heyns, M. ECS J. Solid State Sci. Technol. 2013, 2, 134-137
29. Low, K. L.; Yang, Y.; Han, G.; Fan, W.; Yeo, Y. J. Appl. Phys. 2012, 112, 103715/1-103715/9
30. Yin, W.; Gong, X.; Wei, S. Phys. Rev. B 2008, 78 (16) 161203/1-161203/4
31. Yahyaoui, N.; Sfina, N.; Lazzari, J. L.; Bournel, A.; Said, M. J. Appl. Phys. 2014, 115, 033109/1-033109/9
32. Lavine, C. F.; Ewald, A. W. J. Phys. Chem. Solids 1971, 32, 1121-1140
33. Kamata, Y. Mater. Today 2008, 11, 30-38
34. Yang, Y.; Low, K. L.; Wang, W.; Guo, P.; Wang, L.; Han, G.; Yeo, Y. J. Appl. Phys. 2013, 113, 194507/1-194507/7
35. Holman, Z. C.; Liu, C.; Kortshagen, U. R. Nano Lett. 2010, 10, 2661-2666
36. Cho, Y. J.; Kim, C. H.; Im, H. S.; Myung, Y.; Kim, H. S.; Back, S. H.; Lim, Y. R.; Jung, C. S.; Jang, D. M.; Park, J.; Lim, S. H.; Cha, E. H.; Bae, K. Y.; Song, M. S.; Il Cho, W. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 11691-11695
37. Pillarisetty, R. Nature 2011, 479, 324-328
38. Assefa, S.; Xia, F.; Vlasov, Y. A. Nature 2010, 464, 80-91
39. Vaughn, D. D., II; Bondi, J. F.; Schaak, R. E. Chem. Mater. 2010, 22, 6103-6108
40. Ruddy, D. A.; Johnson, J. C.; Smith, E. R.; Neale, N. R. ACS Nano 2010, 4, 7459-7466
41. Ruddy, D. A.; Erslev, P. T.; Habas, S. E.; Seabold, J. A.; Neale, N. R. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 416-421
42. Borchert, H.; Shevehenko, E. V.; Robert, A.; Mekis, I.; Kornowski, A.; Grubel, G.; Weller, H. Langmuir 2005, 21, 1931-1936
43. Vaughn, D. D., II; Schaak, R. E. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 2861-2879
44. Kornowski, A.; Giersig, M.; Vogel, R.; Chemseddine, A.; Weller, H. Adv. Mater. 1993, 5, 634-636
45. Lu, X. M.; Korgel, B. A.; Johnston, K. P. Chem. Mater. 2005, 17, 6479-6485
46. Gerung, H.; Bunge, S. D.; Boyle, T. J.; Brinker, C. J.; Han, S. M. Chem. Commun. 2005, 1914-1916
47. Chou, N. H.; Oyler, K. D.; Motl, N. E.; Schaak, R. E. Chem. Mater. 2009, 21, 4105-4107
48. Lee, D. C.; Pietryga, J. M.; Robel, I.; Werder, D. J.; Schaller, R. D.; Klimov, V. I. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3436-3437
49. Wang, B.; Ouyang, G.; Yang, Y. H.; Yang, G. W. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 121908/1-121905/3
50. Denton, A. R.; Ashcroft, N. W. Phys. Rev. A 1991, 43, 3161-3164
51. Li, S. F.; Bauer, M. R.; Menendez, J.; Kouvetakis, J. Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 867-869
52. Volodin, V. A.; Marin, D. V.; Sachkov, V. A.; Gorokhov, E. B.; Rinnert, H.; Vergnat, M. J. Exp. Theor. Phys. 2014, 118, 65-71
53. Naja, G.; Bouvrette, P.; Hrapovic, S.; Luong, J. H. T. Analyst 2007, 132, 679-686
54. Lignie, A.; Menaert, B.; Armand, P.; Pena, A.; Debray, J.; Papet, P. Cryst. Growth Des. 2013, 13, 4220-4225
55. Tsuge, A.; Uwamino, Y.; Ishizuka, T.; Suzuki, K. Appl. Spectrosc. 1991, 45, 1377-1380
56. Lee, S.; Huang, S.; Conibeer, G.; Green, M. J. Cryst. Growth 2013, 383, 36-42
57. Kalebaila, K. K.; Georgiev, D. G.; Brock, S. L. J. Non-Cryst. Solids 2006, 352, 232-240
58. Glidewell, C. Struct. Chem. 1990, 1, 317-323
59. Palacios-Padros, A.; Caballero-Briones, F.; Diez-Perez, I.; Sanz, F. Electrochim. Acta 2013, 111, 837-845
60. Li, W.; Chen, Z.; Xu, L.; Yan, Y. J. Power Sources 2010, 195, 2534-2540
61. Aldakov, D.; Chappaz-Gillot, C.; Salazar, R.; Delaye, V.; Welsby, K. A.; Ivanova, V.; Dunstan, P. R. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 16095-16103
62. Nowak, M.; Kauch, B.; Szperlich, P. Rev. Sci. Instrum. 2009, 80, 046107/1-046107/3
63. De Boer, W. D. A. M.; Timmerman, D.; Dohnalova, K.; Yassievich, I. N.; Zhang, H.; Buma, W. J.; Gregorkiewicz, T. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 878-884
64. Biacchi, A. J.; Vaughn, D. D., II; Schaak, R. E. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 11634-11644
65. Tauc, J.; Grigorov, R.; Vancu, A. Phys. Status Solidi 1966, 15, 627-637
66. Zhang, H.; Bayne, M.; Fernando, S.; Legg, B.; Zhu, M.; Penn, R. L.; Banfield, J. F. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17704-17710
67. Apopei, P.; Catrinescu, C.; Teodosiv, C.; Royer, S. Appl. Catal., B 2014, 160, 374-382
68. Ganguly, S.; Kazem, N.; Carter, D.; Kauzlarich, S. M. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 1296-1299