Solar energy conversion in a photoelectrochemical biofuel cell

Dalton Transactions

Volumn , Issue 45, 2009, Pages 9979-9989

  Hambourger, Michael ^a   Kodis, Gerdenis ^a   Vaughn, Michael D ^a   Moore, Gary F ^a   Gust, Devens ^a   Moore, Ana L ^a   Moore, Thomas A ^a  

^a ARIZONA STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOFUEL CELL; CHARGE-SEPARATED STATE; DESIGN STRATEGIES; DYE-SENSITIZED SOLAR CELL; ELECTRONS AND HOLES; ENHANCED PERFORMANCE; ENZYMATIC BIOFUEL CELL; LOSS MECHANISMS; N-TYPE SEMICONDUCTORS; PHOTOCHEMICAL OXIDATION; PHOTOELECTROCHEMICALS; PHOTON ABSORPTIONS; REDOX MEDIATORS;

ANODIC OXIDATION; BIOFUELS; BIOLOGICAL FUEL CELLS; BIOMASS; ENERGY CONVERSION; PORPHYRINS; SOLAR CELLS;

SOLAR ENERGY;

BIOFUEL;

ARTICLE; BIOENERGY; BIOLOGICAL MODEL; ELECTROCHEMISTRY; PHOTOCHEMISTRY; SOLAR ENERGY;

BIOELECTRIC ENERGY SOURCES; BIOFUELS; ELECTROCHEMISTRY; MODELS, BIOLOGICAL; PHOTOCHEMISTRY; SOLAR ENERGY;

EID: 72749124901     PISSN: 14779226     EISSN: 14779234     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/b912170f     Document Type: Article

References (99)

1. L. de la Garza G. Jeong P. A. Liddell T. Sotomura T. A. Moore A. L. Moore D. Gust J. Phys. Chem. B 2003 107 10252 10260
2. A. Brune G. Jeong P. A. Liddell T. Sotomura T. A. Moore A. L. Moore D. Gust Langmuir 2004 20 8366 8371
3. M. Hambourger A. Brune D. Gust A. L. Moore T. A. Moore Photochem. Photobiol. 2005 81 1015 1020
4. M. Hambourger P. A. Liddell D. Gust A. L. Moore T. A. Moore Photochem. Photobiol. Sci. 2007 6 431 437
5. M. Hambourger M. Gervaldo D. Svedruzic P. W. King D. Gust M. Ghirardi A. L. Moore T. A. Moore J. Am. Chem. Soc. 2008 130 2015 2022
6. E. Katz, A. N. Shipway and I. Willner, in Handbook of Fuel Cells - Fundamentals, Technology and Applications, eds., W. Vielstich, H. A. Gasteiger, and, A. Lamm, John Wiley and Sons, Ltd, London, 2003, vol. 1, p. 355
7. S. C. Barton J. Gallaway P. Atanassov Chem. Rev. 2004 104 4867 4886
8. R. A. Bullen T. C. Arnot J. B. Lakeman F. C. Walsh Biosens. Bioelectron. 2006 21 2015 2045
9. F. Davis S. P. J. Higson Biosens. Bioelectron. 2007 22 1224 1235
10. M. J. Cooney V. Svoboda C. Lau G. Martin S. D. Minteer Energy Environ. Sci. 2008 1 320 337
11. J. A. Cracknell K. A. Vincent F. A. Armstrong Chem. Rev. 2008 108 2439 2461
12. M. J. Moehlenbrock S. D. Minteer Chem. Soc. Rev. 2008 37 1188 1196
13. I. Willner Y. -M. Yan B. Willner R. Tel-Vered Fuel Cells 2009 9 7 24
14. A. Hagfeldt M. Grätzel Chem. Rev. 1995 95 49 68
15. M. Grätzel Nature 2001 414 338 344
16. M. Grätzel Inorg. Chem. 2005 44 6841 6851
17. J. R. Durrant S. A. Haque E. Palomares Chem. Commun. 2006 3279 3289
18. S. Ardo G. J. Meyer Chem. Soc. Rev. 2009 38 115 164
19. M. Hambourger G. F. Moore D. M. Kramer D. Gust A. L. Moore T. A. Moore Chem. Soc. Rev. 2009 38 25 35
20. N. Mano F. Mao A. Heller J. Am. Chem. Soc. 2003 125 6588 6594
21. A. Heller Phys. Chem. Chem. Phys. 2004 6 209 216
22. B. O'Regan M. Grätzel Nature 1991 353 737 739
23. M. Borgström E. Blart G. Boschloo E. Mukhtar A. Hagfeldt L. Hammarström F. Odobel J. Phys. Chem. B 2005 109 22928 22934
24. J. B. Asbury E. Hao Y. Wang T. Lian J. Phys. Chem. B 2000 104 11957 11964
25. J. B. Asbury E. Hao Y. Wang H. N. Ghosh T. Lian J. Phys. Chem. B 2001 105 4545 4557
26. N. A. Anderson T. Lian Coord. Chem. Rev. 2004 248 1231 1246
27. S. A. Haque S. Handa K. Peter E. Palomares M. Thelakkat J. R. Durrant Angew. Chem., Int. Ed. 2005 44 5740 5744
28. M. K. Nazeeruddin F. D. Angelis S. Fantacci A. Selloni G. Viscardi P. Liska S. Ito B. Takeru M. Grätzel J. Am. Chem. Soc. 2005 127 16835 16847
29. G. Rothenberger D. Fitzmaurice M. Grätzel J. Phys. Chem. 1992 96 5983 5986
30. G. Redmond D. Fitzmaurice J. Phys. Chem. 1993 97 1426 1430
31. L. A. Lyon J. T. Hupp J. Phys. Chem. B 1999 103 4623 4628
32. H. P. Maruska A. K. Ghosh Sol. Energy 1978 20 443 458
33. I. Bedja S. Hotchandani P. V. Kamat J. Phys. Chem. 1994 98 4133 4140
34. D. F. Watson A. Marton A. M. Stux G. J. Meyer J. Phys. Chem. B 2004 108 11680 11688
35. Y. Tachibana S. A. Haque I. P. Mercer J. R. Durrant D. R. Klug J. Phys. Chem. B 2000 104 1198 1205
36. A. J. Bard and L. R. Faulkner, Electrochemical methods: fundamentals and applications, 2nd edn., John Wiley and Sons, Inc., 2001
37. R. A. Alberty Arch. Biochem. Biophys. 2001 389 94 109
38. G. W. Huber S. Iborra A. Corma Chem. Rev. 2006 106 4044 4098
39. P. W. King M. C. Posewitz M. L. Ghirardi M. Seibert J. Bacteriol. 2006 188 2163 2172
40. J. W. Peters W. N. Lanzilotta B. J. Lemon L. C. Seefeldt Science 1998 282 1853 1858
41. A. S. Pandey T. V. Harris L. J. Giles J. W. Peters R. K. Szilagyi J. Am. Chem. Soc. 2008 130 4533 4540
42. L. Girbal G. von Abendroth M. Winkler P. M. C. Benton I. Meynial-Salles C. Croux J. W. Peters T. Happe P. Soucaille Appl. Environ. Microbiol. 2005 71 2777 2781
43. S. E. McGlynn S. S. Ruebush A. Naumov L. E. Nagy A. Dubini P. W. King J. B. Broderick M. C. Posewitz J. W. Peters JBIC, J. Biol. Inorg. Chem. 2007 12 443 447
44. M. W. W. Adams L. E. Mortenson J. Biol. Chem. 1984 259 7045 7055
45. M. L. Ghirardi M. C. Posewitz P. -C. Maness A. Dubini J. Yu M. Seibert Annu. Rev. Plant Biol. 2007 58 71 91
46. T. Burgdorf O. Lenz T. Buhrke E. von der Linden A. K. Jones S. P. J. Albracht B. Friedrich J. Mol. Microbiol. Biotechnol. 2005 10 181 196
47. S. C. E. Tosatto S. Toppo D. Carbonera G. M. Giacometti P. Costantini Int. J. Hydrogen Energy 2008 33 570 578
48. J. A. Cracknell K. A. Vincent M. Ludwig O. Lenz B. Friedrich F. A. Armstrong J. Am. Chem. Soc. 2008 130 424 425
49. K. A. Vincent A. Parkin F. A. Armstrong Chem. Rev. 2007 107 4366 4413
50. G. Goldet A. F. Wait J. A. Cracknell K. A. Vincent M. Ludwig O. Lenz B. Friedrich F. A. Armstrong J. Am. Chem. Soc. 2008 130 11106 11113
51. A. Parkin G. Goldet C. Cavazza J. C. Fontecilla-Camps F. A. Armstrong J. Am. Chem. Soc. 2008 130 13410 13416
52. C. Baffert M. Demuez L. Cournac B. Burlat B. Guigliarelli P. Bertrand L. Girbal C. Léger Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 2052 2054
53. E. Reisner J. C. Fontecilla-Camps F. A. Armstrong Chem. Commun. 2009 550 552
54. F. A. Armstrong J. N. Butts A. Sucheta Methods Enzymol. 1993 227 479 500
55. F. A. Armstrong H. A. Heering J. Hirst Chem. Soc. Rev. 1997 26 169 179
56. J. Hirst Biochim. Biophys. Acta, Bioenerg. 2006 1757 225 239
57. C. Léger P. Bertrand Chem. Rev. 2008 108 2379 2438
58. F. A. Armstrong N. A. Belsey J. A. Cracknell G. Goldet A. Parkin E. Reisner K. A. Vincent A. F. Wait Chem. Soc. Rev. 2009 38 36 51
59. A. K. Jones E. Sillery S. P. J. Albracht F. A. Armstrong Chem. Commun. 2002 866 867
60. A. A. Karyakin S. V. Morozov E. E. Karyakina N. A. Zorin V. V. Perelygin S. Cosnier Biochem. Soc. Trans. 2005 33 73 75
61. S. A. Haque Y. Tachibana D. R. Klug J. R. Durrant J. Phys. Chem. B 1998 102 1745 1749
62. S. A. Haque Y. Tachibana R. L. Willis J. E. Moser M. Grätzel D. R. Klug J. R. Durrant J. Phys. Chem. B 2000 104 538 547
63. N. Vlachopoulos P. Liska A. J. McEvoy M. Grätzel Surf. Sci. 1987 189-190 823 831
64. N. Vlachopoulos P. Liska J. Augustynski M. Grätzel J. Am. Chem. Soc. 1988 110 1216 1220
65. M. Gervaldo F. Fungo E. N. Durantini J. J. Silber L. Sereno L. Otero J. Phys. Chem. B 2005 109 20953 20962
66. B. W. Carlson L. L. Miller P. Neta J. Grodkowski J. Am. Chem. Soc. 1984 106 7233 7239
67. F. M. Martens J. W. Verhoeven Recl. Trav. Chim. Pays-Bas 1981 100 228 236
68. J. Moiroux P. J. Elving J. Am. Chem. Soc. 1980 102 6533 6538
69. C. A. Bishop L. K. Tong J. Am. Chem. Soc. 1965 87 501 505
70. S. I. Bailey L. M. Ritchie Electrochim. Acta 1985 30 3 12
71. Y. A. Ilan G. Czapski D. Meisel Biochim. Biophys. Acta, Bioenerg. 1976 430 209 224
72. E. Laviron J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1984 169 29 46
73. R. A. Binstead M. E. McGuire A. Dovletoglou W. K. Seok L. E. Roecker T. J. Meyer J. Am. Chem. Soc. 1992 114 173 186
74. V. A. Roginsky L. M. Pisarenko W. Bors C. Michel J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1999 871 876
75. S. Y. Huang G. Schlichthörl A. J. Nozik M. Grätzel A. J. Frank J. Phys. Chem. B 1997 101 2576 2582
76. J. R. Durrant S. A. Haque E. Palomares Coord. Chem. Rev. 2004 248 1247 1257
77. B. A. Gregg F. Pichot S. Ferrere C. L. Fields J. Phys. Chem. B 2001 105 1422 1429
78. I. Willner E. Katz Angew. Chem., Int. Ed. 2000 39 1180 1218
79. I. Willner B. Willner Coord. Chem. Rev. 2003 245 139 151
80. G. T. R. Palmore H. Bertschy S. H. Bergens G. M. Whitesides J. Electroanal. Chem. 1998 443 155 161
81. X. Y. Li N. J. Long J. N. Clifford C. J. Campbell J. R. Durrant New J. Chem. 2002 26 1076 1080
82. J. M. Bolts M. S. Wrighton J. Phys. Chem. 1976 80 2641 2645
83. F. Lenzmann J. Krueger S. Burnside K. Brooks M. Grätzel D. Gal S. Rühle D. Cahen J. Phys. Chem. B 2001 105 6347 6352
84. M. Dürr S. Rosselli A. Yasuda G. Nelles J. Phys. Chem. B 2006 110 21899 21902
85. M. C. Hanna A. J. Nozik J. Appl. Phys. 2006 100 074510
86. A. J. Bard M. A. Fox Acc. Chem. Res. 1995 28 141 145
87. C. Herrero B. Lassalle-Kaiser W. Leibl A. W. Rutherford A. Aukauloo Coord. Chem. Rev. 2008 252 456 468
88. K. K. Rao D. O. Hall N. Vlachopoulos M. Grätzel M. C. W. Evans M. Seibert J. Photochem. Photobiol., B 1990 5 379 389
89. L. A. Gallagher S. A. Serron X. Wen B. J. Hornstein D. M. Dattelbaum J. R. Schoonover T. J. Meyer Inorg. Chem. 2005 44 2089 2097
90. L. Kavan M. Grätzel Electrochim. Acta 1995 40 643 652
91. G. F. Moore M. Hambourger M. Gervaldo O. G. Poluektov T. Rajh D. Gust T. A. Moore A. L. Moore J. Am. Chem. Soc. 2008 130 10466 10467
92. W. J. Youngblood S. -H. A. Lee Y. Kobayashi E. A. Hernandez-Pagan P. G. Hoertz T. A. Moore A. L. Moore D. Gust T. E. Mallouk J. Am. Chem. Soc. 2009 131 926 927
93. M. W. Kanan D. G. Nocera Science 2008 321 1072 1075
94. M. Grätzel Cattech 1999 3 3 17
95. A. Duret M. Grätzel J. Phys. Chem. B 2005 109 17184 17191
96. M. Grätzel Chem. Lett. 2005 34 8 13
97. N. S. Lewis D. G. Nocera Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006 103 15729 15735
98. P. V. Kamat J. Phys. Chem. C 2007 111 2834 2860
99. W. Lubitz E. J. Reijerse J. Messinger Energy Environ. Sci. 2008 1 15 31