Diameter-Tunable CdSe Nanotubes from Facile Solution-Based Selenization of Cd(OH)2 Nanowire Bundles for Photoelectrochemical Cells
Source abstract
Abstract
Diameter-tunable CdSe nanotubes are synthesized via a sacrificial template approach in solution phase by reacting Cd(OH) 2 nanowire bundles with NaHSe. The sacrificial templates of diameter-controlled Cd(OH) 2 nanowire bundles undergo an interdiffusion process between Se 2− and Cd 2+ species, and subsequently core/shell structures of Cd(OH) 2 /CdSe are formed at intermediate states. The crystalline CdSe hollow nanotubes are finally formed when all Cd reagent sources are chalcogenized with Se in the solution phase, and their diameter can be readily controlled from ca. 20 to 60 nm depending on the dimension of nanowire bundle templates. With heat treatment at 300 °C, crystallinity of the CdSe nanotubes can be enhanced with removal of amorphous selenium present on the nanotube surface, which shows a photo-conversion efficiency of 0.57% in CdSe/polysulfide liquid-junction solar cell along with a bandgap energy of 1.89 eV. A possible scheme for the CdSe nanotube synthesis from the template of Cd(OH) 2 nanowire bundles is also proposed in this article.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Quantum Dots Synthesis And Properties · Advanced Photocatalysis Techniques · Chalcogenide Semiconductor Thin Films
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Materials Science and Engineering and Program for Integrated Molecular Systems (PIMS), Gwangju Institute of Science and Technology (GIST), Gwangju 500-712, Republic of Korea, Eco-Nano Research Center, Korea Institute of Science and Technology, P.O. Box 131, Cheongryang, Seoul 130-650, Republic of Korea, and Korea Basic Science Institute, Daejeon 350-333, Republic of Korea
References (82)
Show source-provided references
1. Murray C. B. · J. Am. Chem. Soc. · 1993 · 115 · 870610.1021/ja00072a025 ↗
2. Peng J. A. · J. Am. Chem. Soc. · 2001 · 123 · 18310.1021/ja003633m ↗
3. Bawendi M. G. · Phys. Rev. Lett. · 1990 · 65 · 162310.1103/PhysRevLett.65.1623 ↗
4. Murray C. B. · Science · 1995 · 270 · 133510.1126/science.270.5240.1335 ↗
5. Kagan C. R. · Phys. Rev. Lett. · 1996 · 76 · 151710.1103/PhysRevLett.76.1517 ↗
6. Empedocles S. A. · Science · 1997 · 278 · 211410.1126/science.278.5346.2114 ↗
7. Yu W. W. · Chem. Mater. · 2003 · 15 · 285410.1021/cm034081k ↗
8. Yu D. · Science · 2003 · 300 · 127710.1126/science.1084424 ↗
9. Pradhan N. · Nano Lett. · 2006 · 6 · 72010.1021/nl052497m ↗
10. Shan C. X. · Nanotechnology · 2005 · 16 · 313310.1088/0957-4484/16/12/067 ↗
11. Lam N. S. · Nanotechnology · 2007 · 18 · 41560710.1088/0957-4484/18/41/415607 ↗
12. Wang Z. · Appl. Phys. Lett. · 2007 · 90 · 11311510.1063/1.2713172 ↗
13. Hodes G. · J. Electrochem. Soc. · 1992 · 139 · 313610.1149/1.2069045 ↗
14. Huynh W. · Adv. Mater. · 1999 · 11 · 92310.1002/(SICI)1521-4095(199908)11:11<923::AID-ADMA923>3.0.CO;2-T ↗
15. Katari J. E. B. · J. Phys. Chem. · 1994 · 98 · 410910.1021/j100066a034 ↗
16. Trindade T. · Adv. Mater. · 1996 · 8 · 16110.1002/adma.19960080214 ↗
17. Peng X. · J. Am. Chem. Soc. · 1998 · 120 · 534310.1021/ja9805425 ↗
18. Mastai Y. · J. Am. Chem. Soc. · 1999 · 121 · 1004710.1021/ja9908772 ↗
19. Green M. · Chem. Commun. · 1999 · 223510.1039/a904202d ↗
20. Peng J. A. · J. Am. Chem. Soc. · 2001 · 123 · 138910.1021/ja0027766 ↗
21. Qu L. · Nano Lett. · 2001 · 1 · 33310.1021/nl0155532 ↗
22. Mohamed M. B. · Nano Lett. · 2001 · 1 · 58910.1021/nl0155835 ↗
23. Chan E. M. · Nano Lett. · 2003 · 3 · 19910.1021/nl0259481 ↗
24. Chen X. · J. Am. Chem. Soc. · 2005 · 127 · 437210.1021/ja0458219 ↗
25. Sapra S. · J. Mater. Chem. · 2006 · 16 · 339110.1039/b607022a ↗
26. Park J. · Angew. Chem., Int. Ed. · 2007 · 46 · 463010.1002/anie.200603148 ↗
27. Das B. C. · Adv. Mater. · 2007 · 19 · 417210.1002/adma.200700309 ↗
28. Palchik O. · J. Mater. Chem. · 2001 · 11 · 87410.1039/b008088h ↗
29. Chen C. C. · Chem. Mater. · 2000 · 12 · 151610.1021/cm9907920 ↗
30. Manna L. · J. Am. Chem. Soc. · 2000 · 122 · 1270010.1021/ja003055+ ↗
31. Peng Z. A. · J. Am. Chem. Soc. · 2002 · 124 · 334310.1021/ja0173167 ↗
32. Fritz K. P. · J. Cryst. Growth · 2006 · 293 · 20310.1016/j.jcrysgro.2006.05.011 ↗
33. Sapra S. · Small · 2007 · 3 · 188610.1002/smll.200700297 ↗
34. Li L. · Nano Lett. · 2007 · 1 · 34910.1021/nl015559r ↗
35. Pang Q. · Chem. Mater. · 2005 · 17 · 526310.1021/cm050774k ↗
36. Wang Z. Y. · Appl. Phys. Lett. · 2006 · 88 · 08310210.1063/1.2178413 ↗
37. Shan C. X. · Appl. Phys. Lett. · 2005 · 87 · 16310810.1063/1.2105995 ↗
38. Cheng J. H. · Physica E · 2008 · 40 · 200010.1016/j.physe.2007.09.053 ↗
39. Tang K. · Adv. Mater. · 2003 · 15 · 44810.1002/adma.200390104 ↗
40. Yu H. · J. Am. Chem. Soc. · 2003 · 125 · 1616810.1021/ja037971+ ↗
41. Grebinski J. W. · Chem. Mater. · 2004 · 16 · 526010.1021/cm048498h ↗
42. Jeong U. · Chem. Phys. Lett. · 2005 · 416 · 24610.1016/j.cplett.2005.09.106 ↗
43. Zhao L. · Chem. Mater. · 2006 · 18 · 609410.1021/cm062014v ↗
44. Shan C. X. · Appl. Phys. Lett. · 2007 · 90 · 19312310.1063/1.2737377 ↗
45. Singh A. · Nano Lett. · 2007 · 7 · 299910.1021/nl0713023 ↗
46. Kanaras A. G. · Nano Lett. · 2005 · 5 · 216410.1021/nl0518728 ↗
47. Zhu J.-M. · Adv. Mater. · 2003 · 15 · 15610.1002/adma.200390033 ↗
48. Hu Y. · Mater. Lett. · 2004 · 58 · 291110.1016/j.matlet.2003.12.039 ↗
49. Yochelis S. · Chem. Mater. · 2004 · 16 · 274010.1021/cm049895v ↗
50. Peng Q. · Small · 2005 · 1 · 21610.1002/smll.200400043 ↗
51. Liu B. · Electrochem. Commun. · 2007 · 9 · 55110.1016/j.elecom.2006.10.030 ↗
52. Pan D. · J. Phys. Chem. C · 2007 · 111 · 566110.1021/jp0678047 ↗
53. Rao C. N. R. · Appl. Phys. Lett. · 2001 · 78 · 185310.1063/1.1359145 ↗
54. Goldberger J. · Acc. Chem. Res. · 2006 · 39 · 23910.1021/ar040274h ↗
55. Mor G. K. · Sol. Energy Mater. Sol. Cells · 2006 · 90 · 201110.1016/j.solmat.2006.04.007 ↗
56. Jiang X. · Adv. Mater. · 2003 · 15 · 174010.1002/adma.200305737 ↗
57. Hu J. Q. · Appl. Phys. Lett. · 2005 · 87 · 11310710.1063/1.2042634 ↗
58. Lin T. J. · Optics Express · 2008 · 16 · 67110.1364/OE.16.000671 ↗
59. Shen Q. · Chem. Commun. · 2008 · 168310.1039/b718022e ↗
60. Yin Y. · Science · 2004 · 304 · 71110.1126/science.1096566 ↗
61. Fan H. J. · Small · 2007 · 3 · 166010.1002/smll.200700382 ↗
62. Miao J.-J. · Inorg. Chem. · 2007 · 46 · 567310.1021/ic700404n ↗
63. Huang T. · Nanotechnology · 2009 · 20 · 02560610.1088/0957-4484/20/2/025606 ↗
64. Li X. · J. Solid State Chem. · 2006 · 179 · 9610.1016/j.jssc.2005.10.002 ↗
65. Huang T. · Nanotechnology · 2009 · 20 · 02560610.1088/0957-4484/20/2/025606 ↗
66. Cölfen H. · Angew. Chem., Int. Ed. · 2003 · 42 · 235010.1002/anie.200200562 ↗
67. Li Y. · J. Solid State Chem. · 2004 · 177 · 438610.1016/j.jssc.2004.08.038 ↗
68. Tu K. N. · Appl. Phys. Lett. · 2005 · 86 · 09311110.1063/1.1873044 ↗
69. Yin Y. · Adv. Funct. Mater. · 2006 · 16 · 138910.1002/adfm.200600256 ↗
70. Niu H. · Angew. Chem. Int. Ed. · 2006 · 45 · 646210.1002/anie.200601779 ↗
71. Shinde V. R. · Adv. Mater. · 2008 · 20 · 100810.1002/adma.200701828 ↗
72. Yamamoto, H.; Oshima, K.Main Group Metals in Organic Synthesis;Wiley-VCH,Weinheim, 2006; p816.
73. Jeong U. · Adv. Mater. · 2005 · 17 · 10210.1002/adma.200400498 ↗
74. Speight J. G. · 2005
75. Lide, D. R.CRC Handbook of Chemistry and Physics;86th ed.CRC Press:Boca Raton, 2006; p433.
76. Butler M. A. · J. Appl. Phys. · 1977 · 48 · 191410.1063/1.323948 ↗
77. Kumar M. · Sol. Energy Mater. Sol. Cells · 1998 · 51 · 3510.1016/S0927-0248(97)00206-7 ↗
78. Shreekanthan K. N. · Cryst. Res. Technol. · 2003 · 38 · 3010.1002/crat.200310003 ↗
79. Shaikh A. V. · J. Electroanal. Chem. · 2008 · 615 · 17510.1016/j.jelechem.2007.12.009 ↗
80. Schierhorn M. · J. Phys. Chem. C · 2008 · 112 · 851610.1021/jp802624j ↗
81. Min S. K. · Electrochem. Commun. · 2006 · 8 · 22310.1016/j.elecom.2005.11.019 ↗
82. Min S. K. · J. Photochem. Photobiol. A · 2007 · 187 · 13310.1016/j.jphotochem.2006.09.016 ↗