Parameters affecting electron injection dynamics from ruthenium dyes to titanium dioxide nanocrystalline thin film

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 107, Issue 30, 2003, Pages 7376-7386

  Asbury, John B ^a,b   Anderson, Neil A ^a   Hao, Encai ^a,c   Ai, Xin ^a   Lian, Tianquan ^a  

^a EMORY UNIVERSITY   (United States)

^b STANFORD UNIVERSITY   (United States)

^c NORTHWESTERN UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DYES; NANOSTRUCTURED MATERIALS; PH EFFECTS; TITANIUM DIOXIDE;

ELECTRON INJECTION;

THIN FILMS;

EID: 0041696790     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp034148r     Document Type: Article

References (102)

1. Miller, R. J. D.; McLendon, G. L.; Nozik, A. J.; Schmickler, W.; Willig, F. Surface electron-transfer processes; VCH Publishers, Inc.: New York, 1995.
2. Kamat, P. V. Prog. Reaction Kinet. 1994, 19, 277.
3. Kamat, P. V. Chem. Rev. 1993, 93, 267.
4. Hagfeldt, A.; Gratzel, M. Chem. Rev. 1995, 95, 49.
5. Asbury, J. B.; Hao, E.; Wang, Y.; Ghosh, H. N.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 4545.
6. Asbury, J. B.; Wang, Y. Q.; Hao, E. C.; Ghosh, H. N.; Lian, T. Res. Chem. Intermed. 2001, 27, 315.
7. Asbury, J. B.; Ellingson, R. J.; Ghosh, H. N.; Ferrere, S.; Nozik, A. J.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3110.
8. Ellingson, R. J.; Asbury, J. B.; Ferrere, S.; Ghosh, H. N.; Sprague, J. R.; Lian, T.; Nozik, A. J. Z. Phys. Chem. (Muenchen) 1999, 212, 77.
9. Ellingson, R. J.; Asbury, J. B.; Ferrere, S.; Ghosh, H. N.; Sprague, J. R.; Lian, T.; Nozik, A. J. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 6455.
10. Ghosh, H. N.; Asbury, J. B.; Lian, T. PINSA-A: Proc. Indian Natl. Sci. Acad., Part A 2000, 66, 177.
11. Anderson, N. A.; Hao, E.; Ai, X.; Hastings, G.; Lian, T. Chem. Phys. Lett. 2001, 347, 304.
12. Wang, Y.; Asbury, J. B.; Lian, T. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 4291.
13. Asbury, J. B.; Hao, E.; Wang, Y.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 11957.
14. Asbury, J. B.; Wang, Y.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 6643.
15. Weng, Y.-X.; Wang, Y.-Q.; Asbury, J. B.; Ghosh, H. N.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 93.
16. Ghosh, H. N.; Asbury, J. B.; Weng, Y.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 10208.
17. Ghosh, H. N.; Asbury, J. B.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 6482.
18. Hao, E.; Anderson, N. A.; Asbury, J. B.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 10191.
19. Tachibana, Y.; Haque, S. A.; Mercer, I. P.; Moser, J. E.; Klug, D. R.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 7424.
20. Tachibana, Y.; Haque, S. A.; Mercer, I. P.; Durrant, J. R.; Klug, D. R. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 1198.
21. Tachibana, Y.; Moser, J. E.; Graetzel, M.; Klug, D. R.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 20056.
22. Durrant, J. R.; Tachibana, Y.; Mercer, I.; Moser, J. E.; Gratzel, M.; Klug, D. R. Z. Phys. Chem. 1999, 212, 93.
23. Haque, S. A.; Tachibana, Y.; Willis, R. L.; Moser, J. E.; Graetzel, M.; Klug, D. R.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 538.
24. Haque, S. A.; Tachibana, Y.; Klug, D. R.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 1745.
25. Bach, U.; Tachibana, Y.; Moser, J.-E.; Haque, S. A.; Durrant, J. R.; Graetzel, M.; Klug, D. R. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7445.
26. Nogueira, A. F.; De Paoli, M.-A.; Montanari, I.; Monkhouse, R.; Nelson, J.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 7517.
27. Ramakrishna, S.; Willig, F.; May, V. Chem. Phys. Lett. 2002, 351, 242.
28. Zimmermann, C.; Willig, F.; Ramakrishna, S.; Burfeindt, B.; Pettinger, B.; Eichberger, R.; Storck, W. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 9245.
29. Ramakrishna, S.; Willig, F.; May, V. J. Chem. Phys. 2001, 115, 2743.
30. Ramakrishna, S.; Willig, F. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 68.
31. Ramakrishna, S.; Willig, F.; May, V. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2000, 62, R16330.
32. Burfeindt, B.; Zimmermann, C.; Ramakrishna, S.; Hannappel, T.; Meissner, B.; Storck, W.; Willig, F. Z. Phys. Chem. (Muenchen) 1999, 212, 67.
33. Burfeindt, B.; Hannapel, T.; Storck, W.; Willig, F. J. Phys. Chem. 1996, 100, 16463.
34. Hannappel, T.; Burfeindt, B.; Storck, W.; Willig, F. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 6799.
35. Hilgendorff, M.; Sundstrom, V. Chem. Phys. Lett. 1998, 287, 709.
36. Banko, G.; Kalloinen, J.; Korppi-Tommola, J. E. I.; Yartsev, A. P.; Sundstrom, V. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 489.
37. Kalloinen, J.; Banko, G.; Sundstrom, V.; Korppi-Tommola, J. E. I.; Yartsev, A. P. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 4396.
38. Heimer, T. A.; Heilweil, E. J.; Bignozzi, C. A.; Meyer, G. J. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 4256.
39. Heimer, T.; Heilweil, E. J. J Phys. Chem. B 1997, 101, 10990.
40. Qu, P.; Meyer, G. J. Langmuir 2001, 17, 6720.
41. Kelley, C. A.; Farzad, F.; Thompson, D. W.; Stipkala, J. M.; Meyer, G. J. Langmuir 1999, 15, 7047.
42. Hasselmann, G. M.; Meyer, G. J. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 7671.
43. Hasselmann, G. M.; Meyer, G. J. Z. Phys. Chem. (Muenchen) 1999, 212, 39.
44. Farzad, F.; Thompson, D. W.; Kelly, C. A.; Meyer, G. J. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5577.
45. Butoi, C. I.; Langdon, B. T.; Kelley, D. F. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 9635.
46. Langdon, B. T.; MacKenzie, V. J.; Asunskis, D. J.; Kelley, D. F. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 11176.
47. Chikan, V.; Waterland, M. R.; Huang, J. M.; Kelley, D. F. J. Chem. Phys. 2000, 113, 5448.
48. Martini, I.; Hodak, J. H.; Hartland, G. V. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 607.
49. Martini, I.; Hodak, J. H.; Hartland, G. V. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 9508.
50. Martini, I.; Hodak, J.; Hartland, G. V.; Kamat, P. V. J. Chem. Phys. 1997, 107, 8064.
51. Cherepy, N. J.; Smestad, G. P.; Gratzel, M.; Zhang, J. Z. J. Phys. Chem. 1997, 101, 9342.
52. Kuciauskas, D.; Monat, J. E.; Villahermosa, R.; Gray, H. B.; Lewis, N. S.; McCusker, J. K. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 9347.
53. Kuciauskas, D.; Freund, M. S.; Gray, H. B.; Winkler, J. R.; Lewis, N. S. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 392.
54. Lanzafame, J. M.; Palese, S.; Wang, D.; Miller, R. J. D.; Muenter, A. A. J. Phys. Chem. 1994, 95, 11020.
55. Lanzafame, J. M.; Miller, R. J. D.; Muenter, A.; Parkinson, B. J. Phys. Chem. 1992, 96, 2820.
56. Rehm, J. M.; McLendon, G. L.; Nagasawa, Y.; Yoshihara, K.; Moser, J.; Gratzel, M. J. Phys. Chem. 1996, 100, 9577.
57. Stier, W.; Prezhdo, O. V. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 8047.
58. O'Regan, B.; Gratzel, M. Nature 1991, 355, 737.
59. Bach, U.; Lupo, D.; Comte, P.; Moser, J. E.; Weissortel, F.; Salbeck, J.; Spreitzer, H.; Gratzel, M. Nature 1998, 395, 583.
60. Nazeeruddin, M. K.; Kay, A.; Rodicio, I.; Humphrybaker, R.; Muller, E.; Liska, P.; Vlachopoulos, N.; Gratzel, M. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6382.
61. Rosenthal, S. J.; Xie, X. L.; Du, M.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 1991, 95, 4715.
62. Maroncelli, M.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 1988, 88, 5044.
63. Castner, E. W., Jr.; Maroncelli, M. J. Mol. Liq. 1998, 77, 1.
64. Barbara, P. F.; Walker, G. C.; Smith, T. P. Science 1992, 256, 975.
65. Barbara, P. F.; Jarzeba, W. Adv. Photochem. 1990, 15, 1.
66. Bhasikuttan, A. C.; Suzuki, M.; Nakashima, S.; Okada, T. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 8398.
67. Damrauer, N. H.; Cerullo, G.; Yeh, A.; Boussie, T. R.; Shank, C. V.; McCusker, J. K. Science 1997, 275, 54.
68. Owrutsky, J. C.; Raftery, D.; Hochstrasser, R. M. Annu. Rev. Phys. Chem. 1994, 45, 519.
69. Lian, T.; Bromberg, S. E.; Asplund, M.; Yang, H.; Harris, C. B. J. Phys. Chem. 1996, 100, 11994.
70. Dougherty, T. P.; Heilweil, E. J. Chem. Phys. Lett. 1994, 227, 19.
71. Asbury, J. B.; Wang, Y.; Lian, T. Butt. Chem. Soc. Jpn. 2002, 75, 973.
72. Worl, L. A.; Duesing, R.; Chen, P.; Ciana, L. D.; Meyer, T. J. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1991, 849.
73. Marcus, R. A. On the theory of ion transfer rates across the interface of two immiscible liquids. J. Chem. Phys. 2000, 113, 1618.
74. Gao, Y. Q.; Georgievskii, Y.; Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 2000, 112, 3358.
75. Gao, Y. Q.; Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 2000, 113, 6351.
76. Gosavi, S.; Marcus, R. A. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 2067.
77. Pankove, J. I. Optical Processes in Semiconductors; Dover: New York, 1975.
78. Zaban, A.; Ferrere, S.; Sprague, J.; Gregg, B. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 55.
79. Heimer, T. A.; Bignozzi, C. A.; Meyer, G. J. J. Phys. Chem. 1993, 97, 11987.
80. Argazzi, R.; Bignozzi, C. A.; Heimer, T. A.; Castellano, F. N.; Meyer, G. J. Inorg. Chem. 1994, 33, 5741.
81. Sauve, G.; Cass, M. E.; Coia, G.; Doig, S. J.; Lauermann, I.; Pomykal, K. E.; Lewis, N. S. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 6821.
82. Vlachopoulos, N.; Liska, P.; Augustynski, J.; Gratzel, M. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 1216.
83. O'Regan, B.; Moser, J.; Anderson, M.; Gratzel, M. J. Phys. Chem. 1990, 94, 8720.
84. Casper, J. V.; Westmoreland, T. D.; Allen, G. H.; Bradley, P. G.; Meyer, T. J.; Woodruff, W. H. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 3492.
85. Zaban, A.; Ferrere, S.; Gregg, B. A. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 452.
86. Lyon, L. A.; Hupp, J. T. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4623.
87. Rothenberger, G.; Fitzmaurice, D.; Gratzel, M. J. Phys. Chem. 1992, 96, 5983.
88. Redmond, G.; Fitzmaurice, D. J. Phys. Chem. 1993, 97, 1426.
89. Enright, B.; Redmond, G.; Fitzmaurice, D. J. Phys. Chem. 1994, 98, 6195.
90. Yamakata, A.; Ishibashi, T.-a.; Onishi, H. Chem. Phys. Lett. 2001, 333, 271.
91. Seeger, K. Semiconductor Physics: an introduction, 5th ed.; Springer: Berlin, Germany, 1990; Vol. 40.
92. Lu, H.; Prieskorn, J. N.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 4927.
93. Blackbourn, R. L.; Johnson, C. S.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 1060.
94. Marcus, R. A.; Sutin, N. Biochim. Biophys. Acta 1985, 811, 265.
95. Becka, A. M.; Miller, C. J. J. Phys. Chem. 1992, 96, 2657.
96. Enright, B.; Fitzmaurice, D. J. Phys. Chem. 1996, 100, 1027.
97. Nazeeruddin, M. K.; Zakeerudin, S. M.; Humphry-Baker, R.; Jirousek, M.; Liska, P.; Vlachopoulos, N.; Shklover, V.; Fischer, C.-H.; Gratzel, M. Inorg. Chem. 1999, 38, 6298.
98. Yan, S. G.; Hupp, J. T. J. Phys. Chem. 1996, 100, 6867.
99. Marcus, R. A. J. Phys. Chem. 1990, 94, 1050.
100. Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 1965, 43, 679.
101. Liu, Y. P.; Newton, M. D. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7162.
102. Yonemoto, E. H.; Saupe, G. B.; Schmehl, R. H.; Hubig, S. M.; Riley, R. L.; Iverson, B. L.; Mallouk, T. E. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 4786.