Comparison of electron-transfer dynamics from coumarin 343 to TiO 2, SnO2, and ZnO nanocrystalline thin films: Role of interface-bound charge-separated pairs

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 114, Issue 14, 2010, Pages 6560-6566

  Stockwell, David ^a   Yang, Ye ^a   Huang, Jier ^a   Anfuso, Chantelle ^a   Huang, Zhuangqun ^a   Lian, Tianquan ^a  

^a EMORY UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BOUND CHARGE; CHARGE SEPARATIONS; CHARGE-SEPARATION; CONDUCTION-BAND STATE; COUMARIN 343; ELECTRON TRANSFER; ELECTRON TRANSFER PROCESS; ELECTRON TRANSFER RATES; FREE CARRIER ABSORPTION; FREE ELECTRON; INTERFACIAL ELECTRON TRANSFER; NANOCRYSTALLINE THIN FILMS; SEMICONDUCTOR INTERFACES; TIO; ZNO;

ABSORPTION; ELECTRON TRANSITIONS; PHASE SEPARATION; THIN FILMS; ZINC OXIDE;

PHASE INTERFACES;

EID: 77951078492     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp912133r     Document Type: Article

References (69)

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. Chem. Rev. 1993, 93, 267
3. Hagfeldt, A.; Gratzel, M. Chem. Rev. 1995, 95, 49
4. O'Regan, B.; Gratzel, M. Nature 1991, 353, 737
5. 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
6. Tachibana, Y.; Haque, S. A.; Mercer, I. P.; Durrant, J. R.; Klug, D. R. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 1198
7. Tachibana, Y.; Moser, J. E.; Graetzel, M.; Klug, D. R.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 20056
8. Kuciauskas, D.; Monat, J. E.; Villahermosa, R.; Gray, H. B.; Lewis, N. S.; McCusker, J. K. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 9347
9. Hannappel, T.; Burfeindt, B.; Storck, W.; Willig, F. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 6799
10. Kallioinen, J.; Benko, G.; Sundstrom, V.; Korppi-Tommola, J. E. I.; Yartsev, A. P. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 4396
11. Benko, G.; Kallioinen, J.; Korppi-Tommola, J. E. I.; Yartsev, A. P.; Sundstrom, V. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 489
12. Heimer, T. A.; Heilweil, E. J.; Bignozzi, C. A.; Meyer, G. J. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 4256
13. 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
14. Asbury, J. B.; Ellingson, R. J.; Ghosh, H. N.; Ferrere, S.; Nozik, A. J.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3110
15. Anderson, N. A.; Ai, X.; Lian, T. J. Phys, Chem. B 2003, 107, 14414
16. Ai, X.; Anderson, N. A.; Guo, J.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 7088
17. Furube, A.; Murai, M.; Watanabe, S.; Hara, K.; Katoh, R.; Tachiya, M. J. Photochem. Photobio. A-Chem. 2006, 182, 273
18. Masuhara, H.; Mataga, N. Acc. Chem. Res. 1981, 14, 312
19. Ohkita, H.; Cook, S.; Astuti, Y.; Duffy, W.; Tierney, S.; Zhang, W.; Heeney, M.; McCulloch, I.; Nelson, J.; Bradley, D. D. C.; Durrant, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3030
20. Lanzafame, J. M.; Palese, S.; Wang, D.; Miller, R. J. D.; Muenter, A. A. J. Phys. Chem. 1994, 98, 11020
21. Rego, L. G. C.; Batista, V. S. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7989
22. Stier, W.; Prezhdo, O. V. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 8047
23. Wang, Y.; Asbury, J. B.; Lian, T. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 4291
24. Asbury, J. B.; Hao, E.; Wang, Y.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 11957
25. Ghosh, H. N.; Asbury, J. B.; Weng, Y.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 10208
26. Ghosh, H. N.; Asbury, J. B.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 6482
27. Wang, Y.; Hang, K.; Anderson, N. A.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 9434
28. Hao, E.; Anderson, N. A.; Asbury, J. B.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 10191
29. Huber, R.; Sporlein, S.; Moser, J. E.; Gratzel, M.; Wachtveitl, J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 8995
30. Furube, A.; Katoh, R.; Yoshihara, T.; Hara, K.; Murata, S.; Arakawa, H.; Tachiya, M. J. Phys. Chem. C 2004, 108, 12583
31. Furube, A.; Katoh, R.; Hara, K.; Murata, S.; Arakawa, H.; Tachiya, M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 4162
32. Gundlach, L.; Ernstorfer, R.; Willig, F. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2006, 74 035324/1
33. Gundlach, L.; Ernstorfer, R.; Willig, F. Prog. Surf. Sci. 2007, 82, 355
34. Duncan, W. R.; Stier, W. M.; Prezhdo, O. V. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7941
35. Huang, J.; Stockwell, D.; Boulesbaa, A.; Guo, J.; Lian, T. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 5203
36. Rehm, J. M.; McLendon, G. L.; Nagasawa, Y.; Yoshihara, K.; Moser, J.; Gratzel, M. J. Phys. Chem. 1996, 100, 9577
37. Ghosh, H. N. J. Phys. Chem. 1999, 103, 10382
38. Cave, R. J.; Castner, E. W., Jr. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 12117
39. Wachtveitl, J.; Huber, R.; Sporlein, S.; Moser, J. E.; Gratzel, M. Int. J. Photoenergy 1999, 1, 153
40. Morandeira, A.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A.; Hammarstroem, L. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 19403
41. Kondov, I.; Cizek, M.; Benesch, C.; Wang, H.; Thoss, M. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 11970
42. Kondov, I.; Thoss, M.; Wang, H. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 1364
43. Kondov, I.; Wang, H.; Thoss, M. Int. J. Quantum Chem. 2006, 106, 1291
44. Huber, R.; Moser, J. E.; Gratzel, M.; Wachtveitl, J. Chem. Phys. 2002, 285, 39
45. Moser, J. E.; Gratzel, M. Chem. Phys. 1993, 176, 493
46. Ramakrishna, G.; Ghosh, H. N. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 2545
47. Murakoshi, K.; Yanagida, S.; Capel, M.; Castner, E. W., Jr. Interfacial electron transfer dynamics of photosensitized zinc oxide nanoclusters. ACS Symp. Ser. 1997; Vol. 679; p 221. (Pubitemid 127440768)
48. Anderson, N. A.; Ai, X.; Chen, D.; Mohler, D. L.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 14231
49. Meulenkamp, E. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 5566
50. Zaban, A.; Ferrere, S.; Sprague, J.; Gregg, B. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 55
51. Enright, B.; Fitzmaurice, D. J. Phys. Chem. 1996, 100, 1027
52. Tamaki, Y.; Hara, K.; Katoh, R.; Tachiya, M.; Furube, A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 11741
53. Tamaki, Y.; Furube, A.; Murai, M.; Hara, K.; Katoh, R.; Tachiya, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 1453
54. Anderson, N. A.; Lian, T. Annu. Rev. Phys. Chem. 2005, 56, 491
55. Asbury, J. B.; Hao, E.; Wang, Y.; Ghosh, H. N.; Lian, T. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 4545
56. Fessenden, R. W.; Kamat, P. V. J. Phys. Chem. 1995, 99, 12902
57. 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
58. Tachibana, Y.; Haque, S. A.; Mercer, I. P.; Moser, J. E.; Klug, D. R.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 7424
59. Sayama, K.; Sugihara, H.; Arakawa, H. Chem. Mater. 1998, 10, 3825
60. Iwai, S.; Hara, K.; Murata, S.; Katoh, R.; Sugihara, H.; Arakawa, H. J. Chem. Phys. 2000, 113, 3366
61. Benko, G.; Myllyperkio, P.; Pan, J.; Yartsev, A. P.; Sundstrom, V. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1118
62. Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 1965, 43, 679
63. Gao, Y. Q.; Georgievskii, Y.; Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 2000, 112, 3358
64. Gao, Y. Q.; Marcus, R. A. J. Chem. Phys. 2000, 113, 6351
65. Gosavi, S.; Marcus, R. A. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 2067
66. She, C.; Anderson, N. A.; Guo, J.; Liu, F.; Goh, W.; Chen, D.-T.; Mohler, D. L.; Tian, Z.-Q.; Hupp, J.; Lian, T. J. Phys. Chem. B. 2005, 109, 19345
67. CRC Handbook of Chemistry and Physics, 86th ed.; Lide, D. R., Ed.; CRC press: Boca Raton, 2005.
68. Tisdale, W. A.; Muntwiler, M.; Norris, D. J.; Aydil, E. S.; Zhu, X.-Y. J. Phys. Chem. C 2008, 14682
69. Horiuchi, H.; Katoh, R.; Hara, K.; Yanagida, M.; Murata, S.; Arakawa, H.; Tachiya, M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 2570