Three-dimensional characterization of noble-metal nanoparticles and their assemblies by electron tomography

Angewandte Chemie - International Edition

Volumn 53, Issue 40, 2014, Pages 10600-10610

  Bals, Sara ^a   Goris, Bart ^a   Liz Marzán, Luis M ^b   Van Tendeloo, Gustaaf ^a,c  

^a UNIVERSITY OF ANTWERP   (Belgium)

^b CIC BIOMAGUNE   (Spain)

^c BASQUE FOUNDATION FOR SCIENCE   (Spain)

Author keywords

EDX; EELS; electron microscopy; electron tomography; metal nanoparticles

Indexed keywords

ATOMS; ELECTRIC IMPEDANCE TOMOGRAPHY; ELECTRON ENERGY LOSS SPECTROSCOPY; ELECTRON MICROSCOPY; ELECTRONS; ENERGY DISPERSIVE SPECTROSCOPY; METALS; NANOPARTICLES; NANOSTRUCTURED MATERIALS; PRECIOUS METALS; QUEUEING NETWORKS; TOMOGRAPHY;

3D INFORMATION; 3D INVESTIGATION; ATOMIC SCALE; DIMENSIONAL CHARACTERIZATION; ELECTRON TOMOGRAPHY; QUANTITATIVE CHARACTERIZATION; THREE-DIMENSIONAL INFORMATION; VERSATILE TOOLS;

METAL NANOPARTICLES;

GOLD; METAL NANOPARTICLE; SILVER;

CHEMISTRY; DEVICES; ELECTRON TOMOGRAPHY; PROCEDURES; ULTRASTRUCTURE;

ELECTRON MICROSCOPE TOMOGRAPHY; GOLD; METAL NANOPARTICLES; SILVER;

EID: 84928902762     PISSN: 14337851     EISSN: 15213773     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/anie.201401059     Document Type: Article

References (97)

1. B. Pelaz, S. Jaber, D. J. de Aberasturi, V. Wulf, T. Aida, J. M. de La Fuente, J. Feldmann, H. E. Gaub, L. Josephson, C. R. Kagan, N. A. Kotov, L. M. Liz-Marzan, H. Mattoussi, P. Mulvaney, C. B. Murray, A. L. Rogach, P. S. Weiss, I. Willner, W. J. Parak, ACS Nano 2012, 6, 8468-8483.
2. Y. N. Xia, Y. J. Xiong, B. Lim, S. E. Skrabalak, Angew. Chem. 2009, 121, 62-108
3. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 60-103
4. F. Wang, V. N. Richards, S. P. Shields, W. E. Buhro, Chem. Mater. 2014, 26, 5-21
5. S. E. Lohse, N. D. Burrows, L. Scarabelli, L. M. Liz-Marzán, C. J. Murphy, Chem. Mater. 2014, 26, 34-43
6. M. Grzelczak, J. Perez-Juste, P. Mulvaney, L. M. Liz-Marzan, Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 1783-1791.
7. Z. Y. Tang, N. A. Kotov, Adv. Mater. 2005, 17, 951-962
8. E. V. Shevchenko, D. V. Talapin, N. A. Kotov, S. O'Brien, C. B. Murray, Nature 2006, 439, 55-59
9. M. Grzelczak, J. Vermant, E. M. Furst, L. M. Liz-Marzan, ACS Nano 2010, 4, 3591-3605.
10. D. A. Muller, Nat. Mater. 2009, 8, 263-270
11. K. W. Urban, Nat. Mater. 2009, 8, 260-262.
12. P. A. Midgley, M. Weyland, Ultramicroscopy 2003, 96, 413-431.
13. S. Bals, M. Casavola, M. A. van Huis, S. Van Aert, K. J. Batenburg, G. Van Tendeloo, D. Vanmaekelbergh, Nano Lett. 2011, 11, 3420-3424
14. S. Bals, S. Van Aert, C. P. Romero, K. Lauwaet, M. J. Van Bael, B. Schoeters, B. Partoens, E. Yucelen, P. Lievens, G. Van Tendeloo, Nat. Commun. 2012, 3, 897
15. C. C. Chen, C. Zhu, E. R. White, C. Y. Chiu, M. C. Scott, B. C. Regan, L. D. Marks, Y. Huang, J. Miao, Nature 2013, 496, 74-77
16. B. Goris, S. Bals, W. Van den Broek, E. Carbo-Argibay, S. Gomez-Grana, L. M. Liz-Marzan, G. Van Tendeloo, Nat. Mater. 2012, 11, 930-935
17. M. C. Scott, C. C. Chen, M. Mecklenburg, C. Zhu, R. Xu, P. Ercius, U. Dahmen, B. C. Regan, J. W. Miao, Nature 2012, 483, 444-447
18. S. Van Aert, K. J. Batenburg, M. D. Rossell, R. Erni, G. Van Tendeloo, Nature 2011, 470, 374-377
19. D. Van Dyck, F. R. Chen, Nature 2012, 486, 243-246.
20. G. Möbus, R. C. Doole, B. J. Inkson, Ultramicroscopy 2003, 96, 433-451.
21. S. Bals, S. Van Aert, G. Van Tendeloo, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2013, 17, 107-114
22. J. J. Fernandez, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2013, 17, 93-106
23. H. Jinnai, X. Jiang, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2013, 17, 135-142
24. P. A. Midgley, Z. Saghi, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2013, 17, 89-92
25. D. Wolf, A. Lubk, F. Roder, H. Lichte, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2013, 17, 126-134
26. J. Zecevic, K. P. de Jong, P. E. de Jongh, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2013, 17, 115-125.
27. A. Guerrero-Martínez, M. Grzelczak, L. M. Liz-Marzán, ACS Nano 2012, 6, 3655-3662
28. P. Hervés, M. Pérez-Lorenzo, L. M. Liz-Marzán, J. Dzubiella, Y. Lu, M. Ballauff, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 5577-5587.
29. P. W. Hawkes, in Electron Tomography: Threedimensional imaging with the transmission electron microscope (Ed.:, J. Frank,), Plenum, New York, London 1992.
30. A. J. Koster, U. Ziese, A. J. Verkleij, A. H. Janssen, K. P. de Jong, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 9368-9370.
31. P. A. Midgley, M. Weyland, J. M. Thomas, B. F. G. Johnson, Chem. Commun. 2001, 907-908.
32. P. C. Angelomé, H. H. Mezerji, B. Goris, I. Pastoriza-Santos, J. Pérez-Juste, S. Bals, L. M. Liz-Marzán, Chem. Mater. 2012, 24, 1393-1399
33. S. Bals, K. J. Batenburg, J. Verbeeck, J. Sijbers, G. Van Tendeloo, Nano Lett. 2007, 7, 3669-3674
34. M. P. Boneschanscher, W. H. Evers, W. K. Qi, J. D. Meeldijk, M. Dijkstra, D. Vanmaekelbergh, Nano Lett. 2013, 13, 1312-1316
35. H. Friedrich, C. J. Gommes, K. Overgaag, J. D. Meeldijk, W. H. Evers, B. de Nijs, M. P. Boneschanscher, P. E. de Jongh, A. J. Verkleij, K. P. de Jong, A. van Blaaderen, D. Vanmaekelbergh, Nano Lett. 2009, 9, 2719-2724
36. Z. He, X. Ke, S. Bals, G. Van Tendeloo, Carbon 2012, 50, 2524-2529
37. A. B. Hungría, D. Eder, A. H. Windle, P. A. Midgley, Catal. Today 2009, 143, 225-229
38. A. B. Hungría, B. H. Juárez, C. Klinke, H. Weller, P. A. Midgley, Nano Res. 2008, 1, 89-97
39. D. Rodríguez-Fernández, T. Altantzis, H. Heidari, S. Bals, L. M. Liz-Marzán, Chem. Commun. 2014, 50, 79-81
40. S. P. Sree, J. Dendooven, K. Masschaele, H. M. Hamed, S. Deng, S. Bals, C. Detavernier, J. A. Martens, Nanoscale 2013, 5, 5001-5008.
41. S. Bals, K. J. Batenburg, D. Liang, O. Lebedev, G. Van Tendeloo, A. Aerts, J. A. Martens, C. E. Kirschhock, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4769-4773
42. S. Bals, G. Van Tendeloo, C. Kisielowski, Adv. Mater. 2006, 18, 892-895
43. B. Goris, S. Bals, W. Van den Broek, J. Verbeeck, G. Van Tendeloo, Ultramicroscopy 2011, 111, 1262-1267
44. U. Kaiser, A. Chuvilin, Microsc. Microanal. 2003, 9, 78-79
45. P. A. Midgley, R. E. Dunin-Borkowski, Nat. Mater. 2009, 8, 271-280
46. G. Möbus, B. J. Inkson, Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 1369-1371
47. R. J. Spontak, J. C. Fung, M. B. Braunfeld, J. W. Sedat, D. A. Agard, A. Ashraf, S. D. Smith, Macromolecules 1996, 29, 2850-2856
48. A. C. Twitchett, R. E. Dunin-Borkowski, P. A. Midgley, Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 238302
49. M. Weyland, P. A. Midgley, Microsc. Microanal. 2003, 9, 542-555
50. D. Wolf, A. Lubk, H. Lichte, H. Friedrich, Ultramicroscopy 2010, 110, 390-399.
51. K. Jarausch, P. Thomas, D. N. Leonard, R. Twesten, C. R. Booth, Ultramicroscopy 2009, 109, 326-337
52. O. H. Kwon, A. H. Zewail, Science 2010, 328, 1668-1673
53. A. Zewail, J. M. Thomas, 4D electron microscopy: Imaging in space and time, Imperial College Press, London, 2009.
54. B. Goris, M. A. Van Huis, S. Bals, H. W. Zandbergen, L. Manna, G. Van Tendeloo, Small 2012, 8, 937-942.
55. W. Hoppe, R. Langer, G. Knesch, C. Poppe, Naturwissenschaften 1968, 55, 333-336
56. R. A. Crowther, D. J. Derosier, A. Klug, Proc. R. Soc. London Ser. A 1970, 317, 319-340.
57. P. Gilbert, J. Theor. Biol. 1972, 36, 105-117.
58. I. Arslan, J. R. Tong, P. A. Midgley, Ultramicroscopy 2006, 106, 994-1000.
59. N. Kawase, M. Kato, H. Nishioka, H. Jinnai, Ultramicroscopy 2007, 107, 8-15
60. X. X. Ke, S. Bals, D. Cott, T. Hantschel, H. Bender, G. Van Tendeloo, Microsc. Microanal. 2010, 16, 210-217.
61. K. Jarausch, D. N. Leonard, J. Electron Microsc. 2009, 58, 175-183.
62. E. Biermans, L. Molina, K. Batenburg, S. Bals, G. Van Tendeloo, Nano Lett. 2010, 10, 5014-5019
63. K. J. Batenburg, S. Bals, J. Sijbers, C. Kubel, P. A. Midgley, J. C. Hernandez, U. Kaiser, E. R. Encina, E. A. Coronado, G. Van Tendeloo, Ultramicroscopy 2009, 109, 730-740.
64. Z. Saghi, D. J. Holland, R. Leary, A. Falqui, G. Bertoni, A. J. Sederman, L. F. Gladden, P. A. Midgley, Nano Lett. 2011, 11, 4666-4673
65. R. Leary, Z. Saghi, P. A. Midgley, D. J. Holland, Ultramicroscopy 2013, 131, 70-91
66. B. Goris, W. Van den Broek, K. J. Batenburg, H. H. Mezerji, S. Bals, Ultramicroscopy 2012, 113, 120-130.
67. B. Goris, T. Roelandts, K. J. Batenburg, H. H. Mezerji, S. Bals, Ultramicroscopy 2013, 127, 40-47.
68. Y. Li, H. Tan, X. Y. Yang, B. Goris, J. Verbeeck, S. Bals, P. Colson, R. Cloots, G. Van Tendeloo, B. L. Su, Small 2011, 7, 475-483.
69. S. Benlekbir, T. Epicier, M. Bausach, M. Aouine, G. Berhault, Philos. Mag. Lett. 2009, 89, 145-153.
70. U. Ziese, A. H. Janssen, J. L. Murk, W. J. C. Geerts, T. Van der Krift, A. J. Verkleij, A. J. Koster, J. Microsc. 2002, 205, 187-200.
71. E. Beyers, E. Biermans, S. Ribbens, K. De Witte, M. Mertens, V. Meynen, S. Bals, G. Van Tendeloo, E. Vansant, P. Cool, Appl. Catal. B 2009, 88, 515-524.
72. G. Prieto, J. Zecevic, H. Friedrich, K. P. de Jong, P. E. de Jongh, Nat. Mater. 2013, 12, 34-39
73. O. Ersen, J. Parmentier, L. A. Solovyov, M. Drillon, C. Pham-Huu, J. Werckmann, P. Schultz, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16800-16806
74. J. Dendooven, B. Goris, K. Devloo-Casier, E. Levrau, E. Biermans, M. R. Baklanov, K. F. Ludwig, P. V. D. Voort, S. Bals, C. Detavernier, Chem. Mater. 2012, 24, 1992-1994.
75. I. Florea, A. Demortiere, C. Petit, H. Bulou, C. Hirlimann, O. Ersen, ACS Nano 2012, 6, 2574-2581
76. Z. Lu, Y. Yin, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 6874-6887
77. A. Sanchez-Iglesias, M. Grzelczak, T. Altantzis, B. Goris, J. Perez-Juste, S. Bals, G. Van Tendeloo, S. H. Donaldson, B. F. Chmelka, J. N. Israelachvili, L. M. Liz-Marzan, ACS Nano 2012, 6, 11059-11065.
78. W. Van den Broek, A. Rosenauer, B. Goris, G. Martinez, S. Bals, S. Van Aert, D. Van Dyck, Ultramicroscopy 2012, 116, 8-12.
79. T. Altantzis, B. Goris, A. Sanchez-Iglesias, M. Grzelczak, L. M. Liz-Marzan, S. Bals, Part. Part. Syst. Charact. 2013, 30, 84-88.
80. P. Ercius, M. Weyland, D. A. Muller, L. M. Gignac, Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 243116
81. H. L. L. Xin, Y. Zhu, D. A. Muller, Microsc. Microanal. 2012, 18, 720-727.
82. J. E. Galvan-Moya, T. Altantzis, K. Nelissen, F. M. Peeters, M. Grzelczak, L. M. Liz-Marzan, S. Bals, G. Van Tendeloo, ACS Nano 2014, 8, 3869-3875
83. M. B. Sadan, L. Houben, S. G. Wolf, A. Enyashin, G. Seifert, R. Tenne, K. Urban, Nano Lett. 2008, 8, 891-896.
84. K. Batenburg, S. Bals, S. Van Aert, T. Roelandts, J. Sijbers, Microsc. Microanal. 2011, 17, 934-935.
85. D. L. Donoho, IEEE Trans. Inf. Theory 2006, 52, 1289-1306.
86. M. J. Hytch, E. Snoeck, R. Kilaas, Ultramicroscopy 1998, 74, 131-146.
87. B. Goris, A. De Backer, S. Van Aert, S. Gõmez-Graña, L. M. Liz-Marzán, G. Van Tendeloo, S. Bals, Nano Lett. 2013, 13, 4236-4241.
88. K. Lepinay, F. Lorut, R. Pantel, T. Epicier, Micron 2013, 47, 43-49.
89. P. Schlossmacher, D. O. Klenov, B. Freitag, H. S. Von Harrach, Mater. Today 2010, 18, 14-20.
90. A. Genc, L. Kovarik, M. Gu, H. K. Cheng, P. Plachinda, L. Pullan, B. Freitag, C. M. Wang, Ultramicroscopy 2013, 131, 24-32.
91. J. H. Hodak, A. Henglein, G. V. Hartland, Pure Appl. Chem. 2000, 72, 189-197
92. R. Ferrando, J. Jellinek, R. L. Johnston, Chem. Rev. 2008, 108, 845-910.
93. E. Gonzalez, J. Arbiol, V. F. Puntes, Science 2011, 334, 1377-1380
94. B. Goris, P. Lakshminarayana, S. Bals, G. Van Tendeloo, L. M. Liz-Marzan, Nano Lett. 2014, 14, 3220-3226.
95. J. Nelayah, M. Kociak, O. Stephan, F. J. G. de Abajo, M. Tence, L. Henrard, D. Taverna, I. Pastoriza-Santos, L. M. Liz-Marzan, C. Colliex, Nat. Phys. 2007, 3, 348-353.
96. A. Horl, A. Trugler, U. Hohenester, Phys. Rev. Lett. 2013, 111, 076801.
97. O. Nicoletti, F. de La Pena, R. K. Leary, D. J. Holland, C. Ducati, P. A. Midgley, Nature 2013, 502, 80-84.