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dc.contributor.author
Aguirre, Matías Ezequiel
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dc.contributor.author
Municoy, Sofia
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dc.contributor.author
Grela, Maria Alejandra
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dc.contributor.author
Colussi, A.j.
dc.date.available
2019-06-04T21:03:15Z
dc.date.issued
2017-01
dc.identifier.citation
Aguirre, Matías Ezequiel; Municoy, Sofia; Grela, Maria Alejandra; Colussi, A.j.; Low intensity, continuous wave photodoping of ZnO quantum dots - Photon energy and particle size effects; Royal Society of Chemistry; Physical Chemistry Chemical Physics; 19; 6; 1-2017; 4494-4499
dc.identifier.issn
1463-9076
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/77630
dc.description.abstract
The unique properties of semiconductor quantum dots (QDs) have found application in the conversion of solar to chemical energy. How the relative rates of the redox processes that control QD photon efficiencies depend on the particle radius (r) and photon energy (Eλ), however, is not fully understood. Here, we address these issues and report the quantum yields (Φs) of interfacial charge transfer and electron doping in ZnO QDs capped with ethylene glycol (EG) as a function of r and Eλ in the presence and absence of methyl viologen (MV2+) as an electron acceptor, respectively. We found that Φs for the oxidation of EG are independent of Eλ and photon fluence (φλ), but markedly increase with r. The independence of Φs on φλ ensures that QDs are never populated by more than one electron-hole pair, thereby excluding Auger-type terminations. We show that these findings are consistent with the operation of an interfacial redox process that involves thermalized carriers in the Marcus inverted region. In the absence of MV2+, QDs accumulate electrons up to limiting volumetric densities ρe,∞ that depend sigmoidally on excess photon energy E∗ = Eλ - EBG(r), where EBG(r) is the r-dependent bandgap energy. The maximum electron densities: ρev,∞ ∼ 4 × 1020 cm-3, are reached at E∗ > 0.5 eV, independent of the particle radius.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
Royal Society of Chemistry
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.subject
Semiconductor
dc.subject
Quantum Dots
dc.subject
Photodoping
dc.subject
Size
dc.subject.classification
Otras Ciencias Químicas
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dc.subject.classification
Ciencias Químicas
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dc.subject.classification
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
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dc.title
Low intensity, continuous wave photodoping of ZnO quantum dots - Photon energy and particle size effects
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2019-06-03T19:15:52Z
dc.journal.volume
19
dc.journal.number
6
dc.journal.pagination
4494-4499
dc.journal.pais
Reino Unido
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dc.journal.ciudad
Cambridge
dc.description.fil
Fil: Aguirre, Matías Ezequiel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Físicas de Mar del Plata. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Físicas de Mar del Plata; Argentina
dc.description.fil
Fil: Municoy, Sofia. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Grela, Maria Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Físicas de Mar del Plata. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Físicas de Mar del Plata; Argentina
dc.description.fil
Fil: Colussi, A.j.. California Institute Of Technology; Estados Unidos
dc.journal.title
Physical Chemistry Chemical Physics
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/https://dx.doi.org/10.1039/C6CP06829D
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/CP/C6CP06829D
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