A Chemical Approach to Break the Planar Configuration of Ag Nanocubes into Tunable Two-Dimensional Metasurfaces

Nano Letters

Volumn 16, Issue 6, 2016, Pages 3872-3878

  Yang, Yijie ^a   Lee, Yih Hong ^a   Phang, In Yee ^b   Jiang, Ruibin ^c,d   Sim, Howard Yi Fan ^a   Wang, Jianfang ^c   Ling, Xing Yi ^a  

^a Nanyang Technological University   (Singapore)

^b INSTITUTE OF MATERIALS RESEARCH AND ENGINEERING   (Singapore)

^c CHINESE UNIVERSITY OF HONG KONG   (Hong Kong)

^d SHAANXI NORMAL UNIVERSITY   (China)

Author keywords

Ag nanocube; hot spot tailoring; mixed monolayer; Surface chemistry; surface enhanced Raman scattering (SERS); tunable metasurfaces

Indexed keywords

ELECTROMAGNETIC FIELDS; HYDROPHILICITY; RAMAN SCATTERING; SILVER; SURFACE CHEMISTRY;

HOT SPOT; METASURFACES; MIXED MONOLAYERS; NANOCUBES; SURFACE ENHANCED RAMAN SCATTERING (SERS);

SURFACE SCATTERING;

EID: 84974829775     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b01388     Document Type: Article

References (46)

1. Torquato, S.; Jiao, Y. Nature 2009, 460 (7257) 876-879 10.1038/nature08239
2. Kronast, F.; Friedenberger, N.; Ollefs, K.; Gliga, S.; Tati-Bismaths, L.; Thies, R.; Ney, A.; Weber, R.; Hassel, C.; Römer, F. M.; Trunova, A. V.; Wirtz, C.; Hertel, R.; Dürr, H. A.; Farle, M. Nano Lett. 2011, 11 (4) 1710-1715 10.1021/nl200242c
3. Donaldson, J. G.; Kantorovich, S. S. Nanoscale 2015, 7 (7) 3217-3228 10.1039/C4NR07101H
4. Deori, K.; Gupta, D.; Saha, B.; Deka, S. ACS Catal. 2014, 4 (9) 3169-3179 10.1021/cs500644j
5. Singh, G.; Chan, H.; Baskin, A.; Gelman, E.; Repnin, N.; Král, P.; Klajn, R. Science 2014, 345 (6201) 1149-1153 10.1126/science.1254132
6. Lee, S. Y.; Hung, L.; Lang, G. S.; Cornett, J. E.; Mayergoyz, I. D.; Rabin, O. ACS Nano 2010, 4 (10) 5763-5772 10.1021/nn101484a
7. Xiong, Y.; Ye, J.; Gu, X.; Chen, Q.-W. J. Phys. Chem. C 2007, 111 (19) 6998-7003 10.1021/jp070957p
8. Mimura, K.; Kato, K.; Imai, H.; Wada, S.; Haneda, H.; Kuwabara, M. Jpn. J. Appl. Phys. 2012, 51 (9S1) 09LC03 10.1143/JJAP.51.09LC03
9. Quan, Z.; Xu, H.; Wang, C.; Wen, X.; Wang, Y.; Zhu, J.; Li, R.; Sheehan, C. J.; Wang, Z.; Smilgies, D.-M.; Luo, Z.; Fang, J. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136 (4) 1352-1359 10.1021/ja408250q
10. Quan, Z.; Siu Loc, W.; Lin, C.; Luo, Z.; Yang, K.; Wang, Y.; Wang, H.; Wang, Z.; Fang, J. Nano Lett. 2012, 12 (8) 4409-4413 10.1021/nl302324b
11. Camargo, P. H. C.; Au, L.; Rycenga, M.; Li, W.; Xia, Y. Chem. Phys. Lett. 2010, 484 (4-6) 304-308 10.1016/j.cplett.2009.12.002
12. Lee, H. K.; Lee, Y. H.; Phang, I. Y.; Wei, J.; Miao, Y.-E.; Liu, T.; Ling, X. Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53 (20) 5054-5058 10.1002/anie.201401026
13. Tao, A.; Sinsermsuksakul, P.; Yang, P. Nat. Nanotechnol. 2007, 2 (7) 435-440 10.1038/nnano.2007.189
14. Black, C. T.; Murray, C. B.; Sandstrom, R. L.; Sun, S. Science 2000, 290 (5494) 1131-1134 10.1126/science.290.5494.1131
15. Zhang, X.; Zhang, Z.; Glotzer, S. C. J. Phys. Chem. C 2007, 111 (11) 4132-4137 10.1021/jp065953j
16. Koh, W.-k.; Saudari, S. R.; Fafarman, A. T.; Kagan, C. R.; Murray, C. B. Nano Lett. 2011, 11 (11) 4764-4767 10.1021/nl202578g
17. Sun, S.; Murray, C. B.; Weller, D.; Folks, L.; Moser, A. Science 2000, 287 (5460) 1989-1992 10.1126/science.287.5460.1989
18. Tlusty, T.; Safran, S. A. Science 2000, 290 (5495) 1328-1331 10.1126/science.290.5495.1328
19. Klokkenburg, M.; Vonk, C.; Claesson, E. M.; Meeldijk, J. D.; Erné, B. H.; Philipse, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126 (51) 16706-16707 10.1021/ja0456252
20. Chen, M.; Kim, J.; Liu, J. P.; Fan, H.; Sun, S. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128 (22) 7132-7133 10.1021/ja061704x
21. Nie, Z.; Petukhova, A.; Kumacheva, E. Nat. Nanotechnol. 2010, 5 (1) 15-25 10.1038/nnano.2009.453
22. Choi, H.; Park, J. S.; Jeong, E.; Kim, G. H.; Lee, B. R.; Kim, S. O.; Song, M. H.; Woo, H. Y.; Kim, J. Y. Adv. Mater. 2011, 23 (24) 2759-2763 10.1002/adma.201100266
23. Sherry, L. J.; Chang, S.-H.; Schatz, G. C.; Van Duyne, R. P.; Wiley, B. J.; Xia, Y. Nano Lett. 2005, 5 (10) 2034-2038 10.1021/nl0515753
24. Fang, C.; Lee, Y. H.; Shao, L.; Jiang, R.; Wang, J.; Xu, Q.-H. ACS Nano 2013, 7 (10) 9354-9365 10.1021/nn404042p
25. Lee, H. K.; Lee, Y. H.; Zhang, Q.; Phang, I. Y.; Tan, J. M. R.; Cui, Y.; Ling, X. Y. ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5 (21) 11409-11418 10.1021/am403655g
26. Tan, J. M. R.; Ruan, J. J.; Lee, H. K.; Phang, I. Y.; Ling, X. Y. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16 (48) 26983-26990 10.1039/C4CP03679D
27. Meinzer, N.; Barnes, W. L.; Hooper, I. R. Nat. Photonics 2014, 8 (12) 889-898 10.1038/nphoton.2014.247
28. Moreau, A.; Ciraci, C.; Mock, J. J.; Hill, R. T.; Wang, Q.; Wiley, B. J.; Chilkoti, A.; Smith, D. R. Nature 2012, 492 (7427) 86-89 10.1038/nature11615
29. Rozin, M. J.; Rosen, D. A.; Dill, T. J.; Tao, A. R. Nat. Commun. 2015, 6, 7325 10.1038/ncomms8325
30. Hao, J.; Wang, J.; Liu, X.; Padilla, W. J.; Zhou, L.; Qiu, M. Appl. Phys. Lett. 2010, 96 (25) 251104 10.1063/1.3442904
31. Zhang, S.; Fan, W.; Panoiu, N. C.; Malloy, K. J.; Osgood, R. M.; Brueck, S. R. J. Phys. Rev. Lett. 2005, 95 (13) 137404 10.1103/PhysRevLett.95.137404
32. Hentschel, M.; Saliba, M.; Vogelgesang, R.; Giessen, H.; Alivisatos, A. P.; Liu, N. Nano Lett. 2010, 10 (7) 2721-2726 10.1021/nl101938p
33. Shin, D.; Urzhumov, Y.; Lim, D.; Kim, K.; Smith, D. R. Sci. Rep. 2014, 4, 4084 10.1038/srep04084
34. Watts, C. M.; Shrekenhamer, D.; Montoya, J.; Lipworth, G.; Hunt, J.; Sleasman, T.; Krishna, S.; Smith, D. R.; Padilla, W. J. Nat. Photonics 2014, 8 (8) 605-609 10.1038/nphoton.2014.139
35. Gurunatha, K. L.; Marvi, S.; Arya, G.; Tao, A. R. Nano Lett. 2015, 15 (11) 7377-7382 10.1021/acs.nanolett.5b02748
36. Hoang, T. B.; Akselrod, G. M.; Argyropoulos, C.; Huang, J.; Smith, D. R.; Mikkelsen, M. H. Nat. Commun. 2015, 6, 7788 10.1038/ncomms8788
37. Gao, B.; Arya, G.; Tao, A. R. Nat. Nanotechnol. 2012, 7 (7) 433-437 10.1038/nnano.2012.83
38. Cayre, O. J.; Paunov, V. N. J. Mater. Chem. 2004, 14 (22) 3300-3302 10.1039/B413361G
39. Lee, Y. H.; Shi, W.; Lee, H. K.; Jiang, R.; Phang, I. Y.; Cui, Y.; Isa, L.; Yang, Y.; Wang, J.; Li, S.; Ling, X. Y. Nat. Commun. 2015, 6, 6990 10.1038/ncomms7990
40. Centrone, A.; Hu, Y.; Jackson, A. M.; Zerbi, G.; Stellacci, F. Small 2007, 3 (5) 814-817 10.1002/smll.200600736
41. Lee, H.-Y.; Shin, S. H. R.; Drews, A. M.; Chirsan, A. M.; Lewis, S. A.; Bishop, K. J. M. ACS Nano 2014, 8 (10) 9979-9987 10.1021/nn504734v
42. Stranick, S. J.; Parikh, A. N.; Tao, Y. T.; Allara, D. L.; Weiss, P. S. J. Phys. Chem. 1994, 98 (31) 7636-7646 10.1021/j100082a040
43. Ong, Q. K.; Reguera, J.; Silva, P. J.; Moglianetti, M.; Harkness, K.; Longobardi, M.; Mali, K. S.; Renner, C.; De Feyter, S.; Stellacci, F. ACS Nano 2013, 7 (10) 8529-8539 10.1021/nn402414b
44. Liu, X.; Yu, M.; Kim, H.; Mameli, M.; Stellacci, F. Nat. Commun. 2012, 3, 1182 10.1038/ncomms2155
45. Singh, C.; Ghorai, P. K.; Horsch, M. A.; Jackson, A. M.; Larson, R. G.; Stellacci, F.; Glotzer, S. C. Phys. Rev. Lett. 2007, 99 (22) 226106 10.1103/PhysRevLett.99.226106
46. Shi, Q.; Si, K. J.; Sikdar, D.; Yap, L. W.; Premaratne, M.; Cheng, W. ACS Nano 2016, 10 (1) 967-976 10.1021/acsnano.5b06206