Synthesis of morphology-controlled silver nanostructures by electrodeposition
Corresponding Author: P. Liu
Nano-Micro Letters,
Vol. 2 No. 1 (2010), Article Number: 6-10
Abstract
Nanostructured silver was obtained by potentiostatic electrolysis. The effects of ionized surfactant (sodium dodecanesulphonate) and the substrate (Cu and Ti) on the morphology of depositions were investigated. It is found that morphologies of silver nanostructures can be simply controlled via change of the substrate. Spherical Ag nanoparticles with narrow size distribution were obtained by electrodeposition in AgNO3-SDS aqueous solution on copper substrate. In the case of titanium substrate, silver dendrite structures were obtained. Despite of different morphologies, XRD and TEM results showed that the as-prepared samples belong to face-centered cubic silver structure with good crystallinity. The formation mechanism of different silver nanostructures was discussed.
Keywords
Download Citation
Endnote/Zotero/Mendeley (RIS)BibTeX
- L. Hueso and N. Mathur, Nature 427, 301 (2004). doi:10.1 038/427301a
- Y. Sun and Y. Xia, Science 298, 2176 (2002). doi:10.1126/science.1077229
- N. Pinna, K. Weiss, J. Urban and M. P. Pileni, Adv. Mater. 13, 261 (2001). doi:10.1002/1521-4095(200102)13:4<261::AID-ADMA261>3.0.CO;2-X
- J. S. Bradley, B. Tesche, W. Busser, M. Masse and M. T. Reetz, J. Am. Chem. Soc. 122, 4631 (2000). doi:10.1021/ja992409y
- J. J. Mock, M. Barbic, D. R. Smith, D. A. Schultz and S. Schultz, J. Chem. Phys. 116, 6755 (2002). doi:10.1063/1.1462610
- M. V. Roldan, A. Frattini, O. D. Sanctis, H. Troiani and N. Pellegri, Appl. Surf. Sci. 254, 281 (2007). doi:10.1016/j.apsusc.2007.07.059
- L. A. Gómez, C. B. De-Araújo, S. A. M. Brito and A. Galembeck, J. Opt. Soc. Of. Am. B: Opt. Phys. 24, 2136 (2007). doi:10.1364/JOSAB.24.002136
- Y. Zhou, S. H. Yu, C. U. Wang, X. G. Li, U. R. Zhu and Z. Y. Chen, Adv. Mater. 11, 850 (1999). doi:10.1002/(SICI)1521-4095(199907)11:10<850::AID-ADMA850>3.0.CO;2-Z
- X. L. Gao, G. H. Gu, Z. S. Hu, Y. Guo, X. Fu and J. M. Song, Colloids. Surf. A 254, 57 (2005). doi:10.1016/j.colsurfa.2004.11.009
- J. Fang, H. You, P. Kong, Y. Yi, X. P. Song and B. J. Ding, Cryst. Growth. Des. 7, 864 (2007). doi:10.1021/cg0604879
- Y. Y. Sun, D. Wang, J. G. Gao, Z. Zheng and Q. J. Zhang, J. Appl. Polym. Sci. 103, 3701 (2007). doi:10.1002/app.24907
- S. Chen, Z. Fan and D. L. Carroll, J. Phys. Chem. B 108, 5500 (2004). doi:10.1021/jp031077n
- V. Alt, T. Bechert, P. Steinrücke, M. Wagener, P. Seidel, E. Dingeldein, E. Domann and R. Schnettler, Biomaterials 25, 4383 (2004). doi:10.1016/j.biomaterials.2003.10.078
- E. Vernè, S.D. Nunzio, M. Bosetti, P. Appendino, C.V. Brovarone, G. Maina and M. Cannas, Biomaterials 26, 5111 (2005). doi:10.1016/j.biomaterials.2005.01.038
- J. Yin, Y. Zhang, G. F. Yin and P. Zhang, Key. Eng. Mater. 336, 2115 (2007). doi:10.4028/www.scientific.net/KEM.336-338.2115
- J. J. Blaker, S. N. Nazhat and A. R. Boccaccini, Biomaterials 25, 1319 (2004). doi:10.1016/j.biomaterials.2003.08.007
- S. Wei, Y. Cheng, H. Jia, W. Xu and B. Zhao, J. Colloid. Interface. Sci. 298, 765 (2006). doi:10.1016/j.jcis. 2006.01.037
- X. Q. Wang, K. Naka, H. Itoh, S. Park and Y. Chujo, Chem. Comm. 12, 1300 (2002). doi:10.1039/b203185j
- L. T. Qu and L. M. Dai, J. Phys. Chem. B 29, 13985 (2005). doi:10.1021/jp0515838
- V. S. Kumar, B. M. Nagaraja, V. Shashikala, A. H. Padmasri, S. S. Madhavendra, B. Raju and K. S. Rama, J. Mol. Cat. A: Chem. 223, 313 (2004). doi:10.1016/j.molcata.2003.09.047
- P. M. Shirage, D. D. Shivagan, L. A. Ekal, N. V. Desai, S. B. Mane and S. H. Pawar, Appl. Surf. Sci. 182, 403 (2001). doi:10.1016/S0169-4332(01)00459-7
- S. Wang and H. Xin, J. Phys. Chem. B 104, 5681(2000). doi:10.1021/jp000225w
- Q. Yang, F. Wang, K. Tang, C. Wang, Z. Chen and Y. Qian, Mater. Chem. Phys. 78, 495 (2003). doi:10.1016/S0254-0584(02)00379-6
- J. P. Xiao, Y. Xie, R. Tang, M. Chen and X. B. Tian, Adv. Mater. 13, 1887 (2001). doi:10.1002/1521-4095(200112) 13:24<1887::AID-ADMA1887>3.0.CO;2-2
- H. F. Gong and M. H. Liu, Chem. Mater. 14, 4933 (2002). doi:10.1021/cm020232s
- Y. C. Zhu, H. G. Zheng, Y. Li, L. S. Gao, Z. P. Yang and Y. T. Qian, Mater. Res. Bull. 38, 1829 (2003). doi:10.1016/j.materresbull.2003.08.004
- G. Cardini and M. Muniz-Miranda, J. Phys. Chem. B 106, 6875 (2002). doi:10.1021/jp014205l
- M. Oliveira and I. A. Carlos, J. Appl. Electrochem. 39, 1217 (2009). doi:10.1007/s10800-009-9777-6
- N. Yanagihara, Y. Tanaka and H. Okamoto, Chem. Lett. 8, 796 (2001). doi:10.1246/cl.2001.796
- H. S. Wang, X. L. Qiao, J. G. Chen, X. J. Wanga and S. Y. Ding, Mater. Chem. Phys. 94, 449 (2005). doi:10.1016/j.matchemphys.2005.05.005
- J. J. Zhu, S. W. Liu, O. Palchik, Y. Koltypin and A. Gedanken, Langmuir 16, 6396 (2000). doi:10.1021/la991507u
- Z. H. Kang, E. B. Wang, S. Y. Lian, B. D. Mao, C. Lei and X. Lin, Mater. Lett. 59, 2289 (2005). doi:10.1016/j.matlet.2005.03.005
- J. J. Zhu, X. H. Liao and H. Y. Chen, Mater. Res. Bull. 36, 1687 (2001). doi:10.1016/S0025-5408(01)00600-6
- T. S. Ahmadi, Z. L. Wang, T. C. Green, A. Henglein and M. A. El-Sayed, Science 272, 1924 (1996). doi:10.1126/science.272.5270.1924
- Z. A. Peng and X. G. Peng, J. Am. Chem. Soc. 123, 1389 (2001). doi:10.1021/ja0027766
- H. H. Huang, X. P. Ni, G. L. Loy, C. H. Chew, K. L. Tan, F. C. Loh, J. F. Deng and G. Q. Xu, Langmuir 12, 909 (1996). doi:10.1021/la950435d
- J. F. Banfield, S. A. Welch, H. Z. Zhang, T. T. Ebert and R. L. Penn, Science 289, 751 (2000). doi:10.1126/science.289.5480.751
- X. P. Sun and M. Hagner, Langmuir 23, 9147 (2007). doi:10.1021/la701519x
References
L. Hueso and N. Mathur, Nature 427, 301 (2004). doi:10.1 038/427301a
Y. Sun and Y. Xia, Science 298, 2176 (2002). doi:10.1126/science.1077229
N. Pinna, K. Weiss, J. Urban and M. P. Pileni, Adv. Mater. 13, 261 (2001). doi:10.1002/1521-4095(200102)13:4<261::AID-ADMA261>3.0.CO;2-X
J. S. Bradley, B. Tesche, W. Busser, M. Masse and M. T. Reetz, J. Am. Chem. Soc. 122, 4631 (2000). doi:10.1021/ja992409y
J. J. Mock, M. Barbic, D. R. Smith, D. A. Schultz and S. Schultz, J. Chem. Phys. 116, 6755 (2002). doi:10.1063/1.1462610
M. V. Roldan, A. Frattini, O. D. Sanctis, H. Troiani and N. Pellegri, Appl. Surf. Sci. 254, 281 (2007). doi:10.1016/j.apsusc.2007.07.059
L. A. Gómez, C. B. De-Araújo, S. A. M. Brito and A. Galembeck, J. Opt. Soc. Of. Am. B: Opt. Phys. 24, 2136 (2007). doi:10.1364/JOSAB.24.002136
Y. Zhou, S. H. Yu, C. U. Wang, X. G. Li, U. R. Zhu and Z. Y. Chen, Adv. Mater. 11, 850 (1999). doi:10.1002/(SICI)1521-4095(199907)11:10<850::AID-ADMA850>3.0.CO;2-Z
X. L. Gao, G. H. Gu, Z. S. Hu, Y. Guo, X. Fu and J. M. Song, Colloids. Surf. A 254, 57 (2005). doi:10.1016/j.colsurfa.2004.11.009
J. Fang, H. You, P. Kong, Y. Yi, X. P. Song and B. J. Ding, Cryst. Growth. Des. 7, 864 (2007). doi:10.1021/cg0604879
Y. Y. Sun, D. Wang, J. G. Gao, Z. Zheng and Q. J. Zhang, J. Appl. Polym. Sci. 103, 3701 (2007). doi:10.1002/app.24907
S. Chen, Z. Fan and D. L. Carroll, J. Phys. Chem. B 108, 5500 (2004). doi:10.1021/jp031077n
V. Alt, T. Bechert, P. Steinrücke, M. Wagener, P. Seidel, E. Dingeldein, E. Domann and R. Schnettler, Biomaterials 25, 4383 (2004). doi:10.1016/j.biomaterials.2003.10.078
E. Vernè, S.D. Nunzio, M. Bosetti, P. Appendino, C.V. Brovarone, G. Maina and M. Cannas, Biomaterials 26, 5111 (2005). doi:10.1016/j.biomaterials.2005.01.038
J. Yin, Y. Zhang, G. F. Yin and P. Zhang, Key. Eng. Mater. 336, 2115 (2007). doi:10.4028/www.scientific.net/KEM.336-338.2115
J. J. Blaker, S. N. Nazhat and A. R. Boccaccini, Biomaterials 25, 1319 (2004). doi:10.1016/j.biomaterials.2003.08.007
S. Wei, Y. Cheng, H. Jia, W. Xu and B. Zhao, J. Colloid. Interface. Sci. 298, 765 (2006). doi:10.1016/j.jcis. 2006.01.037
X. Q. Wang, K. Naka, H. Itoh, S. Park and Y. Chujo, Chem. Comm. 12, 1300 (2002). doi:10.1039/b203185j
L. T. Qu and L. M. Dai, J. Phys. Chem. B 29, 13985 (2005). doi:10.1021/jp0515838
V. S. Kumar, B. M. Nagaraja, V. Shashikala, A. H. Padmasri, S. S. Madhavendra, B. Raju and K. S. Rama, J. Mol. Cat. A: Chem. 223, 313 (2004). doi:10.1016/j.molcata.2003.09.047
P. M. Shirage, D. D. Shivagan, L. A. Ekal, N. V. Desai, S. B. Mane and S. H. Pawar, Appl. Surf. Sci. 182, 403 (2001). doi:10.1016/S0169-4332(01)00459-7
S. Wang and H. Xin, J. Phys. Chem. B 104, 5681(2000). doi:10.1021/jp000225w
Q. Yang, F. Wang, K. Tang, C. Wang, Z. Chen and Y. Qian, Mater. Chem. Phys. 78, 495 (2003). doi:10.1016/S0254-0584(02)00379-6
J. P. Xiao, Y. Xie, R. Tang, M. Chen and X. B. Tian, Adv. Mater. 13, 1887 (2001). doi:10.1002/1521-4095(200112) 13:24<1887::AID-ADMA1887>3.0.CO;2-2
H. F. Gong and M. H. Liu, Chem. Mater. 14, 4933 (2002). doi:10.1021/cm020232s
Y. C. Zhu, H. G. Zheng, Y. Li, L. S. Gao, Z. P. Yang and Y. T. Qian, Mater. Res. Bull. 38, 1829 (2003). doi:10.1016/j.materresbull.2003.08.004
G. Cardini and M. Muniz-Miranda, J. Phys. Chem. B 106, 6875 (2002). doi:10.1021/jp014205l
M. Oliveira and I. A. Carlos, J. Appl. Electrochem. 39, 1217 (2009). doi:10.1007/s10800-009-9777-6
N. Yanagihara, Y. Tanaka and H. Okamoto, Chem. Lett. 8, 796 (2001). doi:10.1246/cl.2001.796
H. S. Wang, X. L. Qiao, J. G. Chen, X. J. Wanga and S. Y. Ding, Mater. Chem. Phys. 94, 449 (2005). doi:10.1016/j.matchemphys.2005.05.005
J. J. Zhu, S. W. Liu, O. Palchik, Y. Koltypin and A. Gedanken, Langmuir 16, 6396 (2000). doi:10.1021/la991507u
Z. H. Kang, E. B. Wang, S. Y. Lian, B. D. Mao, C. Lei and X. Lin, Mater. Lett. 59, 2289 (2005). doi:10.1016/j.matlet.2005.03.005
J. J. Zhu, X. H. Liao and H. Y. Chen, Mater. Res. Bull. 36, 1687 (2001). doi:10.1016/S0025-5408(01)00600-6
T. S. Ahmadi, Z. L. Wang, T. C. Green, A. Henglein and M. A. El-Sayed, Science 272, 1924 (1996). doi:10.1126/science.272.5270.1924
Z. A. Peng and X. G. Peng, J. Am. Chem. Soc. 123, 1389 (2001). doi:10.1021/ja0027766
H. H. Huang, X. P. Ni, G. L. Loy, C. H. Chew, K. L. Tan, F. C. Loh, J. F. Deng and G. Q. Xu, Langmuir 12, 909 (1996). doi:10.1021/la950435d
J. F. Banfield, S. A. Welch, H. Z. Zhang, T. T. Ebert and R. L. Penn, Science 289, 751 (2000). doi:10.1126/science.289.5480.751
X. P. Sun and M. Hagner, Langmuir 23, 9147 (2007). doi:10.1021/la701519x