Low temperature kinetics and energetics of the electron and hole traps in irradiated TiO2 nanoparticles as revealed by EPR spectroscopy

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 110, Issue 24, 2006, Pages 11628-11634

  Ke, Shyue Chu ^a   Wang, Ting Chung ^a   Wong, Ming Show ^a   Gopal, Neeruganti O ^a  

^a NATIONAL DONG HWA UNIVERSITY   (Taiwan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVATION ENERGY; ELECTRON TRAPS; MOLECULAR DYNAMICS; PARAMAGNETIC RESONANCE; REACTION KINETICS; TITANIUM DIOXIDE; ULTRAVIOLET RADIATION;

ELECTRON-HOLE RECOMBINATION; FIRST-ORDER KINETICS; PHOTOGENERATED CHARGE CARRIERS; TRAPPING SITES;

CHARGE CARRIERS;

EID: 33745700150     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp0612578     Document Type: Article

References (51)

1. Hoffmann, M. R.; Martin, S. T.; Choi, W.; Bahnemann, D. W. Chem. Rev. 1995, 95, 69.
2. Schemelling, D. C.; Gray, K. A.; Kamat, P. V. Environ. Sci. Technol. 1996, 30, 2547.
3. Hagfeld, A.; Gratzel, M. Chem. Rev. 1995, 95, 49.
4. Meyer, G. J.; Searson, P. C. Interface 1993, 2, 23.
5. Lewis, N. S. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 4843.
6. Yan, S. G.; Lyon, L. A.; Lemon, B. I.; Preiskom, J. S.; Hupp, J. T. J. Chem. Educ. 1997, 74, 657.
7. Gregg, B. A.; Zaban, A.; Ferrere, S. Z. Phys. Chem. 1999, 272, 11.
8. Huang, S. Y.; Kavan, L.; Exnar, I.; Gratzel, M. J. Electrochem. Soc. 1995, 142, L142.
9. Fox, M. A.; Dulay, M. T. Chem. Rev. 1993, 93, 341.
10. Linsenbigler, A. L.; Lu, G.; Yates, J. T., Jr. Chem. Rev. 1995, 95, 735.
11. Berger, T.; Sterrer, M.; Diwald, O.; Knozinger, E.; Panayotov, D.; Thompson, T. L.; Yates, J. T., Jr. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 6061.
12. Howe, R. F.; Gratzel, M. J. Phys. Chem. 1985, 89, 4495.
13. Howe, R. F.; Gratzel, M. J. Phys. Chem. 1987, 91, 3906.
14. Burn, G. P. J. Appl. Phys. 1989, 65, 2095.
15. Wang, R.; Hashimoto K.; Fujishima, A. Nature 1997, 388, 431.
16. Ohko, Y.; Tatsuma, T.; Fuzii, T.; Naoi, K.; Niwa, C.; Kubota, Y.; Fujishima, A. Nat. Mater. 2002, 2, 29.
17. Asahi, R.; Morikawa, T.; Ohwaki, T.; Aoki, K.; Taga, Y. Science 2001, 295, 269.
18. Khan, S. U. M.; Al-Shahry M.; Ingler, W. B. Science 2002, 297, 2243.
19. Nakumizu, K.; Nunoshige, J.; Takata, T.; Kondo, J. N.; Hara, M. Chem. Lett. 2003, 32, 196.
20. Umebayashi, T.; Yamaki, T.; Yamamot, S.; Tanaka, S. Appl. Phys. 2003, 93, 5156.
21. Hurum, D. C.; Agrios, A. G.; Gray, K. A.; Rajh, T.; Thurnauer, M. C. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 4545.
22. Henglein, A. Chem. Rev. 1989, 89, 1861.
23. Kamat, P. V. Chem. Rev. 1993, 93, 267.
24. Serpone, N.; Lawless, D.; Khairutdinov, R.; Pelizzetti, E. J. Phys. Chem. 1995, 99, 16655.
25. Skinner, D. E.; Colombo, D. P., Jr.; Cavaleri, J. J.; Bowman, R. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 7853.
26. Colombo, D. P.; Bowman, R. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 11752.
27. Colombo, D. P.; Bowman, R. M. J. Phys. Chem. 1996, 100, 18445.
28. Ohtani, B.; Bowman, R. M.; Colombo, D. P., Jr.; Kominami, H.; Noguchi, H.; Uosaki, K. Chem. Lett. 1998, 579.
29. Bahnemann, D. W.; Hilgendorff, M.; Memming, R. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 4265.
30. Furube, A.; Asahi, T.; Masuhara, H.; Yamashita, H.; Anpo, M. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3120.
31. Yamakata, A.; Ishibashi, T.; Onishi, H. Chem. Phys. Lett. 2001, 333, 271.
32. Szczepankiewicz, S. H.; Moss, J. A.; Hoffmann, M. R. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2922.
33. Colombo, D. P., Jr.; Roussel, K. A.; Saeh, J.; Skinner, D. E.; Cavaleri, J. J.; Bowman, R. M. Chem. Phys. Lett. 1995, 232, 207.
34. Bahnemann, D.; Henglein, A.; Lilie, J.; Spanhel, L. J. Phys. Chem. 1984, 88, 709.
35. Bahnemann, D.; Henglein, A.; Spanhel, L. Faraday Discuss. Chem. Soc. 1984, 78, 151.
36. Lawless, D.; Serpone, N.; Meisel, D. J. Phys. Chem. 1991, 95, 5166.
37. Rothenberger, G.; Moser, J.; Gratzel, M.; Serpone, N.; Sharma, D. K. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 8054.
38. Arbour, C.; Sharma, D. K.; Langford, C. H. J. Phys. Chem. 1990, 94, 331.
39. O'Neil, M.; Marohn, J.; McLendon, O. Chem. Phys. Lett. 1990, 168, 208.
40. Kaschke, M.; Emsting, N. P.; Müller, U.; Weller, H. Chem. Phys. Lett. 1990, 168, 543.
41. Emsting, N. P.; Kaschke, M.; Weller, H.; Katsikas, L. J. Opt. Soc. Am. B 1990, 7, 1630.
42. Nakaoka, Y.; Nosaka, Y. J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 1997, 110, 299.
43. Micic, O. I.; Zhang, Y.; Cromack, K. R.; Trifunac, A. D.; Thumauer, M. C. J. Phys. Chem. 1993, 97, 7277.
44. Gratzel, M.; Frank, A. J. J. Phys. Chem. 1982, 86, 2964.
45. Hatlee, M. D.; Kozak, J. J.; Rothenberger, G.; Infelta, P. P.; Gratzel, M. J. Phys. Chem. 1980, 84, 1508.
46. Harrison, W. A. Solid State Theory; Dover Publications: New York, 1979.
47. Meriaudeau, P.; Che, M.; Gravelle, P. C.; Teichner, S. Bull. Soc. Chim. France 1971, 7, 13-22.
48. Rajh, T.; Makarova, O. V.; Thurnauer, M. C.; Cropek, D. In Synthesis, Functionalization and Surface Treatment of Nanoparticles; Baraton, M. I., Ed.; American Science Publishers: Stevenson Ranch, CA, 2003.
49. Attwood, A. L.; Murphy, D. M.; Edwards, J. L.; Egerton, T. A.; Harrison, R. W. Res. Chem. Interned. 2003, 29, 449-465.
50. Zhang, J. Z.; O'Neil, R. H.; Roberti, T. W.; McGowen, J. L.; Evans, J. E. Chem. Phys. Lett. 1994, 218, 479.
51. Zhang, J. Z.; O'Neil, R. H.; Roberti, T. W. J. Phys. Chem. 1994, 98, 3859.