Microstructural and plasmonic modifications in Ag-TiO2 and Au-TiO2 nanocomposites through ion beam irradiation

Beilstein Journal of Nanotechnology

Volumn 5, Issue 1, 2014, Pages 1419-1431

  Chakravadhanula, Venkata Sai Kiran ^a,d   Mishra, Yogendra Kumar ^a   Kotnur, Venkata Girish ^a,e   Avasthi, Devesh Kumar ^b   Strunskus, Thomas ^a   Zaporotchenko, Vladimir ^a   Fink, Dietmar ^c   Kienle, Lorenz ^a   Faupel, Franz ^a  

^a UNIVERSITY OF KIEL   (Germany)

^b INTER UNIVERSITY ACCELERATOR CENTRE   (India)

^c DEPARTAMENTO DE QUÍMICA   (Mexico)

^d HELMHOLTZ INSTITUTE ULM HIU   (Germany)

^e DELFT UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Netherlands)

Author keywords

Noble metal titania nanocomposite; Surface plasmon resonance; Swift heavy ions

Indexed keywords

GOLD COMPOUNDS; GOLD DEPOSITS; HEAVY IONS; HIGH RESOLUTION TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; ION BEAMS; ION BOMBARDMENT; NANOCOMPOSITES; PLASMONICS; PLASMONS; PRECIOUS METALS; SILVER COMPOUNDS; SURFACE PLASMON RESONANCE; THIN FILMS; TITANIUM DIOXIDE; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY;

AU-TIO2 NANOCOMPOSITES; FABRICATION TECHNIQUE; METAL VOLUME FRACTION; NANOCOMPOSITE THIN FILMS; PLASMONIC PROPERTIES; STRUCTURAL MODIFICATIONS; SWIFT HEAVY IONS; TITANIA;

NANOCOMPOSITE FILMS;

EID: 84987623708     PISSN: None     EISSN: 21904286     Source Type: Journal    
DOI: 10.3762/bjnano.5.154     Document Type: Article

References (51)

1. Jain, P. K.; Huang, X.; El-Sayed, I. H.; El-Sayed, M. A. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1578. doi:10.1021/ar7002804
2. Jamali, M.; Hedayati, M. K.; Mozooni, B.; Javaherirahim, M.; Abdelaziz, R.; Zillohu, A. U.; Elbahri, M. Adv. Mater. 2011, 23, 4243. doi:10.1002/adma.201102353
3. Atwater, H. A.; Polman, A. Nat. Mater. 2010, 9, 205. doi:10.1038/nmat2629
4. Elbahri, M.; Hedayati, M. K.; Chakravadhanula, V. S. K.; Jamali, M.; Strunskus, T.; Zaporojtchenko, V.; Faupel, F. Adv. Mater. 2011, 23, 1993 doi:10.1002/adma.201003811
5. Kreibig, U.; Vollmer, M. Optical properties of metal clusters; Springer, 1995 doi:10.1007/978-3-662-09109-8
6. Quinten, M. Optical Properties of Nanoparticle Systems; Wiley-VCH, 2011 doi:10.1002/9783527633135
7. Caseri, W. Macromol. Rapid Commun. 2000, 21, 705. doi:10.1002/1521-3927(20000701)21:11<705::AID-MARC705>3.0.CO; 2-3
8. Mohapatra, S.; Mishra, Y. K.; Avasthi, D. K.; Kabiraj, D.; Ghatak, J.; Varma, S. J. Phys. D: Appl. Phys. 2007, 40, 7063. doi:10.1088/0022-3727/40/22/030
9. Takele, H.; Greve, H.; Pochstein, C.; Zaporojtchenko, V.; Faupel, F. Nanotechnology 2006, 17, 3499. doi:10.1088/0957-4484/17/14/023
10. Wu, W.; Liao, L.; Zhang, S.; Zhou, J.; Xiao, X.; Ren, F.; Sun, L.; Dai, Z.; Jiang, C. Nanoscale 2013, 5, 5628. doi:10.1039/c3nr00985h
11. Mishra, Y. K.; Chakravadhanula, V. S. K.; Hrkac, V.; Jebril, S.; Agarwal, D. C.; Mohapatra, S.; Avasthi, D. K.; Kienle, L.; Adelung, R. J. Appl. Phys. 2012, 112, 064308. doi:10.1063/1.4752469
12. Liu, H.; Ye, F.; Ma, X.; Cao, H.; Yang, J. CrystEngComm 2013, 15, 7740 doi:10.1039/c3ce41187g
13. Lu, Q.; Lu, Z.; Lu, Y.; Lv, L.; Ning, Y.; Yu, H.; Hou, Y.; Yin, Y. Nano Lett. 2013, 13, 5698. doi:10.1021/nl403430x
14. Khan, M. M.; Ansari, S.; Amal, M. I.; Lee, J.; Cho, M. H. Nanoscale 2013, 5, 4427. doi:10.1039/c3nr00613a
15. Matsubara, K.; Tatsuma, T. Adv. Mater. 2007, 19, 2802. doi:10.1002/adma.200602823
16. Chen, X.; Mao, S. S. Chem. Rev. 2007, 107, 2891. doi:10.1021/cr0500535
17. Marjanovic, N.; Vujisic, M.; Stankovic, K.; Osmokrovic, P. Radiat. Eff. Defects Solids 2011, 166, 1. doi:10.1080/10420150.2010.533673
18. Sanz, R.; Jensen, J.; Johansson, A.; Skupinski, M.; Possnert, G.; Boman, M.; Hernandez-Vélez, M.; Vazquez, M.; Hjort, K. Nanotechnology 2007, 18, 305303. doi:10.1088/0957-4484/18/30/305303
19. Fink, D.; Chadderton, L. T. Braz. J. Phys. 2005, 35, 735. doi:10.1590/S0103-97332005000500003
20. Toulemonde, M.; Trautmann, C.; Balanzat, E.; Hjort, K.; Weidinger, A. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B 2004, 216, 1. doi:10.1016/j.nimb.2003.11.013
21. Ridgway, M. C.; Giulian, R.; Sprouster, D. J.; Kluth, P.; Araujo, L. L.; Llewellyn, D. J.; Byrne, P.; Kremer, F.; Fichtner, P. F. P.; Rizza, G.; Amekura, H.; Toulemonde, M. Phys. Rev. Lett. 2011, 106, 095505. doi:10.1103/PhysRevLett.106.095505
22. Avasthi, D. K.; Mishra, Y. K.; Singh, F.; Stoquert, J. P. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B 2010, 268, 3027. doi:10.1016/j.nimb.2010.05.033
23. Mishra, Y. K.; Kabiraj, D.; Avasthi, D. K.; Pivin, J. C. Radiat. Eff. Defects Solids 2007, 162, 207. doi:10.1080/10420150601132883
24. Mishra, Y. K.; Avasthi, D. K.; Kulriya, P. K.; Singh, F.; Kabiraj, D.; Tripathi, A.; Pivin, J. C.; Bayer, I. S.; Biswas, A. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 073110. doi:10.1063/1.2642824
25. Mishra, Y. K.; Singh, F.; Avasthi, D. K.; Pivin, J. C.; Malinovska, D.; Pippel, E. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 063103. doi:10.1063/1.2764556
26. Toulemonde, M.; Costantini, J.; Dufour, C.; Meftah, A.; Paumier, E.; Studer, F. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B 1996, 116, 37. doi:10.1016/0168-583X(96)00007-9
27. Rizza, G.; Coulon, P. E.; Khomenkov, V.; Dufour, C.; Monnet, I.; Toulemonde, M.; Perruchas, S.; Gacoin, T.; Mailly, D.; Lafosse, X.; Ulysse, C.; Dawi, E. Phys. Rev. B 2012, 86, 035450. doi:10.1103/PhysRevB.86.035450
28. Dawi, E.; Vredenberg, M.; Rizza, G.; Toulemonde, M. Nanotechnology 2011, 22, 215607. doi:10.1088/0957-4484/22/21/215607
29. Afra, B.; Rodriguez, M. D.; Trautmann, C.; Pakarinen, O. H.; Djurabekova, F.; Nordlund, K.; Bierschenk, T.; Giulian, R.; Ridgway, M. C.; Rizza, G.; Kirby, N.; Toulemonde, M.; Kluth, P. J. Phys.: Condens. Matter 2013, 25, 045006. doi:10.1088/0953-8984/25/4/045006
30. Dufour, C.; Khomenkov, V.; Rizza, G.; Toulemonde, M. J. Phys. D: Appl. Phys. 2012, 45, 065302. doi:10.1088/0022-3727/45/6/065302
31. Rizza, G.; Attouchi, F.; Coulon, P.-E.; Perruchas, S.; Gacoin, T.; Monnet, I.; Largeau, L. Nanotechnology 2011, 22, 175305. doi:10.1088/0957-4484/22/17/175305
32. Ruffino, F.; De Bastiani, R.; Grimaldi, M. G.; Bongiorno, C.; Giannazzo, F.; Roccaforte, F.; Spinella, C.; Raineri, V. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B 2007, 257, 810. doi:10.1016/j.nimb.2007.01.090
33. Thakurdesai, M.; Mohanty, T.; John, J.; Gundu Rao, T. K.; Raychaudhuri, P.; Bhattacharyya, V.; Kanjilal, D. J. Nanosci. Nanotechnol. 2008, 8, 4231. doi:10.1166/jnn.2008.AN32
34. Kumar, A.; Jaiswal, M. K.; Kanjilal, D.; Joshi, R. K.; Mohanty, T. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 013109. doi:10.1063/1.3608140
35. Trivedi, S. J.; Khan, S. A.; Joshi, U. S. Radiat. Eff. Defects Solids 2013, 168, 532. doi:10.1080/10420150.2013.778858
36. Singh, A. P.; Kumari, S.; Tripathi, A.; Singh, F.; Gaskell, K. J.; Shrivastav, R.; Dass, S.; Ehrman, S. H.; Satsangi, V. R. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 622. doi:10.1021/jp906725b
37. Thakurdesai, M.; Kanjilal, D.; Bhattacharyya, V. Semicond. Sci. Technol. 2009, 24, 085023. doi:10.1088/0268-1242/24/8/085023
38. Mishra, Y. K.; Mohapatra, S.; Kabiraj, D.; Mohanta, B.; Lalla, N.; Pivin, J.; Avasthi, D. Scr. Mater. 2007, 56, 629. doi:10.1016/j.scriptamat.2006.12.008
39. Chakravadhanula, V. S. K.; Hrkac, T.; Zaporojtchenko, V.; Podschun, R.; Kotnur, V. G.; Kulkarni, A.; Strunskus, T.; Kienle, L.; Faupel, F. J. Nanosci. Nanotechnol. 2011, 11, 4893. doi:10.1166/jnn.2011.3881
40. Chakravadhanula, V. S. K.; Kübel, C.; Hrkac, T.; Zaporojtchenko, V.; Strunskus, T.; Faupel, F.; Kienle, L. Nanotechnology 2012, 23, 495701. doi:10.1088/0957-4484/23/49/495701
41. Klaumünzer, S. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B 2004, 225, 136 doi:10.1016/j.nimb.2004.05.014
42. Pivin, J. C.; Roger, G.; Garcia, M. A.; Singh, F.; Avasthi, D. K. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B 2004, 215, 373. doi:10.1016/j.nimb.2003.07.002
43. Zribi, M.; Kanzari, M.; Rezig, B. Thin Solid Films 2008, 516, 1476. doi:10.1016/j.tsf.2007.07.195
44. Enyashin, A. N.; Ivanovskii, A. L. Russ. J. Inorg. Chem. 2006, 51, 1302 doi:10.1134/S0036023606080171
45. Thakurdesai, M.; Kanjilal, D.; Bhattacharyya, V. Appl. Surf. Sci. 2012, 258, 7855. doi:10.1016/j.apsusc.2012.04.089
46. Rath, H.; Dash, P.; Som, T.; Satyam, P. V.; Singh, U. P.; Kulriya, P. K.; Kanjilal, D.; Avasthi, D. K.; Mishra, N. C. J. Appl. Phys. 2009, 105, 074311 doi:10.1063/1.3103333
47. Kelly, K. L.; Coronado, E.; Zhao, L. L.; Schatz, G. C. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 668. doi:10.1021/jp026731y
48. Aumayr, F.; Facsko, S.; El-Said, A. S.; Trautmann, C.; Schleberger, M. J. Phys.: Condens. Matter 2011, 23, 393001. doi:10.1088/0953-8984/23/39/393001
49. Bartkowski, S.; Neumann, M.; Kurmaev, E. Z.; Fedorenko, V. V.; Shamin, S. N.; Cherkashenko, V. M.; Nemnonov, S. N.; Winiarski, A.; Rubie, D. C. Phys. Rev. B 1997, 56, 10656. doi:10.1103/PhysRevB.56.10656
50. Stadelmann, P. Ultramicroscopy 1987, 21, 131. doi:10.1016/0304-3991(87)90080-5
51. James Ziegler-SRIM & TRIM. http://www.srim.org/(accessed May 11, 2014)