Efficient charge separation in TiO2 films sensitized with ruthenium(II)-polypyridyl complexes: Hole stabilization by ligand-localized charge-transfer states

Chemistry - A European Journal

Volumn 17, Issue 5, 2011, Pages 1561-1568

  Verma, Sandeep ^a   Kar, Prasenjit ^b   Das, Amitava ^b   Ghosh, Hirendra N ^a  

^a BHABHA ATOMIC RESEARCH CENTRE   (India)

^b CSIR CENTRAL SALT AND MARINE CHEMICALS RESEARCH INSTITUTE   (India)

Author keywords

electron transfer; LLCT states; photochemistry; ruthenium; titanium dioxide

Indexed keywords

BIPYRIDYL; CATECHOLATE; CHARGE SEPARATIONS; DIRECT ELECTRON TRANSFER; ELECTRON DONORS; ELECTRON TRANSFER; ELECTRON TRANSFER PROCESS; ELECTRON-ACCEPTOR; FEMTOSECOND TRANSIENT ABSORPTION SPECTROSCOPY; HOLE STABILIZATION; LLCT STATES; LOCALIZED CHARGE; METAL LIGAND CHARGE TRANSFERS; PHOTOCHEMISTRY; PULSEWIDTHS; TIO;

ABSORPTION SPECTROSCOPY; BENZENE; CHARGE TRANSFER; ELECTRON INJECTION; ELECTRON TRANSITIONS; ION EXCHANGE; LIGANDS; OXIDES; PHOTOEXCITATION; PHOTOSENSITIZERS; RUTHENIUM; TITANIUM; TITANIUM DIOXIDE;

RUTHENIUM COMPOUNDS;

EID: 79251639361     PISSN: 09476539     EISSN: 15213765     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/chem.201001798     Document Type: Article

References (69)

1. B. O'Regan, M. Grätzel, Nature 1991, 353, 737
2. Y. Bai, Y. Cao, J. Zhang, M. Wang, R. Li, P. Wang, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, Nat. Mater. 2008, 7, 626.
3. E. Ghadiri, N. Taghavinia, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J.-E. Moser, Nano Lett. 2010, 10, 1632
4. K. Lee, S. Park, M. J. Ko, K. Kim, N.-G. Park, Nat. Mater. 2009, 8, 665
5. F. Gao, Y. Wang, D. Shi, J. Zhang, M. Wang, X. Jing, R. Humphry-Baker, P. Wang, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10720
6. N. Robertson, Angew. Chem. 2006, 118, 2398
7. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 2338
8. J.-E. Moser, Nat. Mater. 2005, 4, 723
9. P. Wang, S. M. Zakeeruddin, R. Humphry-Baker, J.-E. Moser, M. Grätzel, Adv. Mater. 2003, 15, 2101
10. U. Bach, D. Lupo, P. Comte, J. E. Moser, F. Weissörtel, J. Salbeck, H. Spreitzer, M. Grätzel, Nature 1998, 395, 583.
11. S. Ardo, G. J. Meyer, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 115
12. A. S. Polo, M. K. Itokazu, N. Y. M. Iha, Coord. Chem. Rev. 2004, 248, 1343
13. K. Kalyanasundaram, M. Grätzel, Coord. Chem. Rev. 1998, 177, 347.
14. M. Grätzel, Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1788
15. D. Kuang, C. Klein, S. Ito, J.-E. Moser, R. Humphry-Baker, N. Evans, F. Duriaux, C. Grätzel, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, Adv. Mater. 2007, 19, 1133
16. O. Kohle, M. Grätzel, A. F. Meyer, T. B. Meyer, Adv. Mater. 1997, 9, 904.
17. T. Geiger, S. Kuster, J.-H. Yum, S.-J. Moon, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, F. Nüesch, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 2720
18. T. Bessho, E. Yoneda, J.-H. Yum, M. Guglielmi, I Tavernelli, H. Imai, U. Rothlisberger, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5930
19. B. C. O'Regan, K. Walley, M. Juozapavicius, A. Anderson, F. Matar, T. Ghaddar, S. M. Zakeeruddin, C. Klein, J. R. Durrant, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3541.
20. D. Kuang, S. Ito, B. Wenger, C. Klein, J.-E Moser, R. Humphry-Baker, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4146.
21. K. Shankar, J. Bandara, M. Paulose, H. Wietasch, O. K. Varghese, G. K. Mor, T. J. LaTempa, M. Thelakkat, C. A. Grimes, Nano Lett. 2008, 8, 1654
22. C. S. Karthikeyan, H. Wietasch, M. Thelakkat, Adv. Mater. 2007, 19, 1091
23. S. A. Haque, S. Handa, K. Peter, E. Palomares, M. Thelakkat, J. R. Durrant, Angew. Chem. 2005, 117, 5886
24. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 5740.
25. N. Hirata, J.-J. Lagref, E. J. Palomares, J. R. Durrant, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, D. D. Censo, Chem. Eur. J. 2004, 10, 595.
26. C.-Y. Chen, S.-J. Wu, J.-Y. Li, C.-G. Wu, J.-G. Chen, K.-C. Ho, Adv. Mater. 2007, 19, 3888
27. C.-Y. Chen, S.-J. Wu, C.-G. Wu, J.-G. Chen, K.-C. Ho, Angew. Chem. 2006, 118, 5954
28. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 5822.
29. Y. Chi, P. T. Chou, Chem. Soc. Rev. 2007, 36, 1421
30. M. F. Charlot, Y. Pellegrin, A. Quaranta, W. Leibl, A. Aukauloo, Chem. Eur. J. 2006, 12, 796.
31. K.-S. Chen, W.-H. Liu, Y.-H. Wang, C.-H. Lai, P.-T. Chou, G.-H. Lee, K. Chen, H.-Y. Chen, Y. Chi, F.-C. Tung, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 2964.
32. S. Verma, P. Kar, A. Das, D. K. Palit, H. N. Ghosh, Chem. Eur. J. 2010, 16, 611
33. G. Ramakrishna, D. A. Jose, D. K. Kumar, A. Das, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 15445
34. G. Ramakrishna, D. A. Jose, D. K. Kumar, A. Das, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 9012
35. G. Ramakrishna, H. N. Ghosh, A. K. Singh, D. K. Palit, J. P. Mittal, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 12786.
36. S. Verma, P. Kar, A. Das, H.a N. Ghosh, Datlton Trans. 2010, DT-ART-10-2010-001456.
37. D. Bahnemann, A. Henglein, J. Lilie, L. Spanhel, J. Phys. Chem. 1984, 88, 709
38. H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 10382.
39. H. Choi, C. Baik, S. O. Kang, J. Ko, M.-S. Kang, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, Angew. Chem. 2008, 120, 333
40. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 327.
41. P. Persson, R. Bergström, S. Lune, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 10348
42. T. Lana-Villarreal, A. Rodes, J. M. Pérez, R. Gõmez, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12601
43. G. Ramakrishna, A. K. Singh, D. K. Palit, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 1701
44. O. V. Prezhdo, W. R. Duncan, V. V. Prezhdo, Prog. Surf. Sci. 2009, 84, 30.
45. N. H. Damrauer, G. Cerullo, A. Yeh, T. R. Boussie, C. V. Shank, J. K. McCusker, Science 1997, 275, 54
46. A. C. Bhasikuttan, M. Suzuki, S. Nakashima, T. Okada, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 8398.
47. J. B. Asbury, R. J. Ellingson, H. N. Ghosh, S. Ferrere, A. J. Nozik, T. Lian, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3110
48. X. Zhang, M. A. J. Rodgem, J. Phys. Chem. 1995, 99, 12797.
49. L.-Q Song, J. Feng, X.-S. Wang, J.-H. Yu, Y.-J. Hou, P.-H. Xie, B. W. Zhang, J. F. Xiang, X.-C. Ai, J.-P. Zhang, Inorg. Chem. 2003, 42, 3393.
50. P. T. Chou, Y. Chi, Eur. J. Inorg. Chem. 2006, 3319.
51. Z. R. Grabowski, K. Rotkiewicz, W. Rettig, Chem. Rev. 2003, 103, 3899
52. W. Rettig, W. Majenz, R. Lapouyade, F. Haucke, J. Photochem. Photobio. A 1992, 62, 415.
53. M. M. Martin, P. Plaza, P. Changenet-Barret, A. Siemiarczuk, J. Phys. Chem. A 2002, 106, 2351
54. A. Onkelinx, G. Schweitzer, F. C. D. Schryver, H. Miyasaka, M. V. Auweraer, T. Asahi, H. Masuhara, H. Fukumura, A. Yashima, K. Iwai, J. Phys. Chem. A 1997, 101, 5054.
55. J. B. Asbury, E. Hao, Q. Y. Wang, H. N. Ghosh, T. Lian, J. Phys.Chem. B 2001, 105, 4545
56. H. N. Ghosh, J. B. Asbury, T. Lian, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 6482
57. H. N. Ghosh, J. B. Asbury, T. Lian, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 6482
58. J. Z. Zhang, Acc. Chem. Res. 1997, 30, 423
59. Y. Tachibana, J. E. Moser, M. Grätzel, D. R. Klug, J. R. Durrant, J. Phys. Chem. 1996, 100, 20056
60. D. P. Colombo Jr., R. M. Bowman, J. Phys. Chem. 1996, 100, 18445.
61. D. Kuciauskas, J. E. Monat, R. Villahermosa, H. B. Gray, N. S. Lewis, J. K. McCusker, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 9347
62. N. A. Anderson, T. Lian, Coord. Chem. Rev. 2004, 248, 1231.
63. G. Benkö, J. Kallioinen, J. E. I. Korppi-Tommola, A. P. Yartsev, V. Sundström, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 489.
64. X. Ai, J. Guo, N. A. Anderson, T. Lian, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 12795
65. N. A. Anderson, T. Lian, Annu. Rev. Phys. Chem. 2005, 56, 491.
66. P. Kar, S. Verma, A. Sen, A. Das, B. Ganguly, H. N. Ghosh, Inorg. Chem. 2010, 49, 4167
67. P. Kar, S. Verma, A. Das, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 7970.
68. A. Juris, V. Balzani, F. Barigelletti, S. Campagna, P. Belser and, A. vona Zelewsky, Coord. Chem. Rev. 1988, 84, 85.
69. R. A. Marcus, N. Sutin, Biochim. Biophys. Acta 1985, 811, 265.