Titanium oxide nanotubes prepared by anodic oxidation and their application in solar cells

Wuli Huaxue Xuebao/ Acta Physico - Chimica Sinica

Volumn 27, Issue 5, 2011, Pages 1017-1025

  Li, Huan Huan ^a   Chen, Run Feng ^a,b   Ma, Cong ^a   Zhang, Sheng Lan ^a   An, Zhong Fu ^a   Huang, Wei ^a,b  

^a NANJING UNIVERSITY OF POSTS AND TELECOMMUNICATIONS   (China)

^b Key Laboratory for Organic Electronics and Information Displays (KLOEID)   (China)

Author keywords

Anodic oxidation; Solar cells; Titanium oxide nanotube

Indexed keywords

EID: 79956304986     PISSN: 10006818     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: None     Document Type: Review

References (115)

1. Chen, X. B.; Mao, S. S. Chem. Rev. 2007, 107, 2891.
2. Bavykin, D. V.; Friedrich, J. M.;Walsh, F. C. Adv. Mater. 2006, 18 (21), 2807.
3. Grimes, C. A. J. Mater. Chem. 2007, 17 (15), 1451.
4. Adachi, M.; Murata, Y.; Okada, I.; Yoshikawa, S. J. Electrochem. Soc. 2003, 150 (8), G488.
5. Varghese, O. K.; Gong, D.W.; Paulose, M.; Ong, K. G.; Grimes, C. A. Adv. Mater. 2003, 15 (7-8), 624.
6. Varghese, O. K.; Gong, D.W.; Paulose, M.; Ong, K. G.; Grimes, C. A. Sens. Actuators B: Chem. 2003, 93 (1-3), 338.
7. Gao, X. F.; Sun, W. T.; Hu, Z. D.; Ai, G.; Zhang, Y. L.; Feng, S.; Li, F.; Peng, L. M. J. Phys. Chem. C 2009, 113 (47), 20481.
8. Yodyingyong, S.; Zhou, X. Y.; Zhang, Q. F.; Triampo, D.; Xi, J. T.; Park, K.; Limketkai, B. J.; Cao, G. Z. J. Phys. Chem. C 2010, 114 (49), 21851.
9. Mor, G. K.; Varghese, O. K.; Paulose, M.; Shankar, K.; Grimes, C. A. Sol. Energy Mater. Sol. cells 2006, 90, 2011.
10. Ok, S. Y.; Cho, K. K.; Kim, K.W.; Ryu, K. S. Physica Scripta. 2010, 2010 (T139), 014052.
11. Mor, G. K.; Shankar, K.; Paulose, M.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A. Nano Lett. 2005, 5 (1), 191.
12. Fujishima, A.; Honda, K. Nature 1972, 238 (5358), 37.
13. Paulose, M.; Mor, G. K.; Varghese, O. K.; Shankar, K.; Grimes, C. A. J. Photoch. Photobio. A-Chem. 2006, 178 (1), 8.
14. Park, J. H.; Kim, S.; Bard, A. J. Nano Lett. 2006, 6 (1), 24.
15. Mohapatra, S. K.; Misra, M.; Mahajan, V. K.; Raja, K. S. J. Phys. Chem. C. 2007, 111 (24), 8677.
16. Wang, M.; Guo, D. J.; Li, H. L. Solid. State Chem. 2005, 178 (6), 1996.
17. Xie, Y. B. Electrochim. Acta 2006, 51 (17), 3399.
18. Gaya, U. I.; Abdullah, A. H. Photoch. Photobio. C 2008, 9 (1), 1.
19. Zhang, Z. H.; Yuan, Y; Shi, G. Y.; Fang, Y. J.; Liang, L. H.; Ding, H. C.; Jin, L. T. Environ. Sci. Technol. 2007, 41 (17), 6259.
20. Chen, Y. S.; Crittenden, J. C.; Hackney, S.; Sutter, L.; Hand, D. W. Environ. Sci. Technol. 2005, 39 (5), 1201.
21. Albu, S. P.; Ghicov, A.; Macak, J. M.; Hahn, R.; Schmuki, P. Nano Lett. 2007, 7 (5), 1286.
22. Hoyer, P. Langmuir 1996, 12 (6), 1411.
23. Kasuga, T.; Hiramatsu, M.; Hoson, A.; Sekino, T.; Niihara, K. Langmuir 1998, 14 (12), 3160.
24. Gong, D.; Grimes, C. A.; Varghese, O. K. J. Mater. Res. 2001, 16 (12), 3331.
25. Pol, V. G.; Langzam, Y.; Zaban, A. Langmuir 2007, 23 (22), 11211.
26. Luo, B. M.; Yang, H. B.; Liu, S. K.; Fu, W. Y.; Sun, P; Yuan, M. X.; Zhang, Y. Y.; Liu, Z. L. Mater. Lett. 2008, 62 (30), 4512.
27. Macak, J. M.; Tsuchiya, H.; Ghicov, A.; Yasuda, K.; Hahn, R.; Bauer, S.; Schmuki, P. Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2007, 11 (1-2), 3.
28. Mohapatra, S. K.; Raja, K. S.; Misra, M.; Mahajan, V. K.; Ahmadian, M. Electrochim. Acta 2007, 53 (2), 590.
29. Sul, Y. T.; Johanasson, C. B.; Jeong, Y.; Albrektsson, T. Eng. Phys. 2001, 23 (5), 329.
30. Zwilling, V. E.; Ceretti, D.; Forveille, A. B.; David, D; Perrin, M. Y. Surf. Interface Anal. 1999, 27 (7), 629.
31. Delplancke, J. L.;Winand, R. Electrochim. Acta 1988, 33 (11), 1551.
32. Hwang, B. J.; Hwang, J. R. J. Appl Electrochem. 1993, 23 (10), 1056.
33. Parkhutik, V. P.; Shershulsky, V. I. J. Phys. D-Appl. Phys. 1992, 25 (8), 1258
34. Thompson, G. E. Thin Solid Films 1997, 297 (1-2), 192.
35. 2-based Nanotube Arrays. Ph. D. Dissertation, Jinlin University, Changchun, 2009.
36. Mor, G. K.; Varghese, O. K.; Paulose, M.; Mukherjee, N.; Grimes, C. A. J. Mater. Res. 2003, 18 (11), 2588.
37. Cai, Q. Y.; Paulose, M.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A. J. Mater. Res. 2005, 20 (1), 230.
38. Xu, X. J.; Fang, X. S.; Zhai, T. Y.; Zeng, H. B.; Liu, B. D.; Hu, X. Y.; Bando, Y.; Golberg, D. Small 2011, 7 (4), 444.
39. Raja, K. S.; Misra, M.; Paramguru, K. Electrochim. Acta 2005, 51 (1), 154.
40. Likodimos, V.; Stergiopoulos, T.; Falaras, P. J. Phys. Chem. C 2008, 112 (33), 12687.
41. Pakes, A; Thompson, G. E.; Skeldon, P.; Morgan, P. C. Corrosion Sci. 2003, 45 (6), 1275.
42. Zhao, J. L.;Wang, X. H.; Chen, R. Z.; Li, L. T. Solid State Commun. 2005, 134 (10), 705
43. Lai, Y. K.; Sun, L.; Chen, C.; Nie, C. G.; Zuo, J.; Lin, C. J. Appl. Surf. Sci. 2005, 252 (4), 1101.
44. Paulose, M.; Shankar, K.; Yoriya, S.; Prakasam, H. E.; Varghese, O. K.; Mor, G. K.; Latempa, T. A.; Fitzgerald, A.; Grimes, C. A. J. Phys. Chem. B 2006, 110 (33), 16179.
45. Albu, S. P.; Ghicov, A.; Macak, J. M.; Schmuki, P. Phys. Status Solide-Rapid Res. Leet. 2007, 1 (2), R65
46. Gong, D.; Grimes, C. A.; Varghese, O. K. J. Mater. Res. 2001, 16 (12), 3331.
47. Mor, G. K.; Varghese, O. K.; Paulose, M.; Grimes, C. A. Sensor Letters 2003, 1 (1), 42.
48. Yang, D. J.; Kim, H. G.; Cho, S. J.; Choi, W. Y. Mater. Lett. 2008, 62 (4-5), 775.
49. Macak, J. M.; Sirotna, K.; Schmuki, P. Electrochim. Acta 2005, 50 (18), 3679
50. Jaroenworaluck, A.; Regonini, D.; Bowen, C. R.; Stevens, R.; Allsopp, D. J. Mater Sci. 2007, 42 (16), 6729.
51. Prakasam, H. E.; Shankar, K.; Paulose, M.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A. J. Phys. Chem. C 2007, 111 (20), 7235.
52. Paulose, M.; Varghese, O. K.; Mor, G. K.; Grimes, C. A.; Ong, K. G. Nanotechnology 2006, 17 (12), 398.
53. Paulose, M.; Prakasam, H. E.; Varghese, O. K.; Peng, L.; Popat, K. C.; Mor, G. K.; Desai, T. A.; Grimes, C. A. J. Phys. Chem. C 2007, 111 (41), 14992.
54. Hahn, R.; Macak, J. M.; Schmuki, P. Electrochem. Commun. 2007, 9 (5), 947.
55. Chen, X. B.; Schriven, M.; Suena, T. Thin Solid Films 2007, 515 (24), 8511.
56. Onoda, K.; Yoshikawa, S. Ceram. Int. 2008, 34 (6), 1453
57. Kang, S. H.; Kim, J. Y.; Kim, H. S.; Sung, Y. E. J. Ind. Eng. Chem 2008, 14 (1), 52.
58. Beranek, R.; Hildebrand, H.; Schmuki, P. Electrochem. Solid State Lett. 2003, 6 (3), B12.
59. Shankar, K.; Paulose, M.; Mor, G. K.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A. Nanotechnology 2007, 38 (18), 3543.
60. Prakasam, H. E.; Shankar, K.; Paulose, M.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A. J. Phys. Chem. C 2007, 111 (20), 7235.
61. Wang, D. A.; Liu, Y.;Wang, C.W.; Zhou, F. Prog Chem. 2010, 22 (6), 1035.
62. Wang, J.; Lin, Z. J. Phys. Chem. C 2009, 113 (10), 4026.
63. Zhao, J. L.;Wang, X. H.; Sun, T. Y.; Li, L. T. Nanotechnology 2005, 16 (10), 2450
64. Zhu, K.; Neale, N. R.; Halverson, A. F.; Kim, J. Y.; Frank, A. J. J. Phys. Chem. C 2010, 114 (32), 1343
65. Zou, J.; Zhang, Q.; Huang, K.; Marzari, N. J. Phys. Chem. C 2010, 114 (24), 10725
66. Tighineanu, A.; Ruff, T.; Albu, S.; Hahn, R.; Schmuki, P. Thin Solid Films 2010, 494, 260.
67. Zhang, H.; Banfield, J. F. J. Phys. Chem. B 2000, 104 (15), 3481.
68. Hoyer, P; Masuda, H. J. Chem. Mater. Lett. 1996, 15 (14), 1288.
69. Qu, J.; Gao, X. P.; Li, G. R.; Jiang, Q.W.; Yan, T. Y. J. Phys. Chem. C 2009, 113 (8), 3359.
70. Varghese, O. K.; Gong, D.W.; Paulose, M.; Grimes, C. A.; Dickey, E. C. J. Mater. Res. 2003, 18 (1), 156.
71. Mun, K. S.; Alvarez, S. D.; Choi, W. Y.; Sailor, M. J. ACS Nano 2010, 4 (4), 2070.
72. Li, J.; Yun, H.; Lin, C. J. Acta Phys.-Chim. Sin. 2007, 23 (12), 1886.
73. Isimjan, T. T.; Ruby, A. E.; Rohani, S.; Ray, A. K. Nanotechnology 2010, 21 (5), 55706.
74. Lei, L. C.; Su, Y. L.; Zhou, M. H.; Zhang, X.W.; Chen, X. Q. Mater. Res. Bull. 2007, 42 (12), 2230
75. Xiao, Q.; Ouyang, L. L. J. Phys. Chem. Solids 2011, 72 (1), 39.
76. Ghicov, A.; Macak, J. M.; Tsuchiya, H.; Kunze, J.; Haeublein, V.; Frey, L.; Schmuki, P. Nano Lett. 2006, 6 (5), 1080.
77. Xu, C. K.; Shaban, Y. A.; Ingler Jr, W. B.; Khan, S. U. M. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2007, 91 (10), 938.
78. Tang, X. H.; Li, D. Y. J. Phys. Chem. C 2008, 112 (14), 5405
79. Su, Y. L.; Zhang, X.W.; Han, S.; Chen, X. Q.; Lei, L. C. Electrochem. Commun. 2007, 9 (9), 2291.
80. Lu, N.; Quan, X.; Li, J. Y.; Chen, S.; Yu, H. T.; Chen, G. H. J. Phys. Chem. C 2007, 111 (32), 11836.
81. Li, J. Y.; Lu, N.; Quan, X.; Chen, S.; Zhao, H. M. Ind. Eng. Chem. Res. 2008, 47 (11), 3804.
82. Chen, S.; Paulose, M.; Ruan, C.; Mor, G. K.; Varghese, O. K.; Kouzoudis, D.; Grimes, C. A. J. Photochem. Photobio. AChem. 2006, 177 (2-3), 177.
83. Yin, Y. X.; Jin, Z. G.; Hou, F. Nanotechnology 2007, 18 (49), 495602.
84. Yang, L. X.; Luo, S. L.; Liu, R. H.; Cai, Q. Y.; Xiao, Y.; Lin, S. H.; Su, F.;Wen, L. F. J. Phys. Chem. C 2010, 114 (11), 4783.
85. Si, H. Y.; Sun, Z. H.; Zhang, H. L. Colloids Surf. A 2008, 313-314, 604.
86. Seabold, J. A.; Shankar, K. K.;Wilke, R. H. T.; Paulose, M.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A.; Choi, K. S. Chem. Mater. 2008, 20 (16), 5266.
87. Benoit, A.; Paramasivam, I.; Nah, Y. C.; Roy, P.; Schmuki, P. Electrochem. Commun. 2009, 11 (4), 728.
88. Park, J. H.; Park, O. O.; Kim, S. Appl. Phys. Lett. 2006, 89 (16), 163106
89. Nah, Y. C.; Ghicov, A.; Kim, D.; Berger, S.; Schmuki, P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130 (48), 16154.
90. Hou, Y.; Li. X. Y.; Zhao, Q. D.; Quan, X.; Chen, G. H. Environ. Sci. Technol. 2010, 44 (13), 5098.
91. Mohapatra, S. K.; Banerjee, S.; Misra, M. Nanotechnology 2008, 19 (31), 315601.
92. Kontos, A. I.; Likodimos, V.; Stergiooulos, T.; Tsoukleris, D. S.; Falaras, P. Chem. Mater. 2009, 21 (4), 662.
93. Roguska, A.; Kudelski, A.; Pisarek, M.; Lewandowska, M.; Dolata, M.; Janik, C. M. J. Raman Spectrosc. 2009, 40 (11), 1652.
94. Banerjee, S.; Mohapatra, S. K.; Das, P. P.; Misra, M. Chem. Mater. 2008, 20 (21), 6784.
95. Li, D.; Chang, P.; Chien, C.; Lu, J. G. Chem. Mater. 2010, 22 (20), 5707.
96. Ohsaki, Y.; Masaki, N.; Kitamura, T.;Wada, Y.; Okamoto, T.; Sekino, T.; Niihara, K.; Yanagida, S. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 24, 4157.
97. Wang, D.; Liu, Y.;Wang, C.; Zhou, F.; Liu, W. ACS Nano 2009, 3 (5), 1249.
98. Kim, D.; Ghicov, A.; Albu, S. P.; Schmuki, P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130 (49), 16454.
99. Chiba, Y.; Islam, A.;Watanabe, Y.; Komiya, R.; Koiden, N.; Han, L. Y. Jpn. J. Appl. Phys. 2006, 45 (25), L638.
100. Macák, J. M.; Tsuchiya, H.; Ghicov, A.; Schmuki, P. Electrochem. Commun. 2005, 7 (11), 1133.
101. Chen, C.; Chung, H.; Chen, C.; Lu, H.; Lan, C.; Chen, S.; Luo, L.; Hung, C.; Diau, E.W. J. Phys. Chem. C 2008, 112 (48), 19151.
102. Wang, J.; Lin, Z. Chem Mater. 2010, 22 (2), 579.
103. Li, L. L.; Tsai, C. Y.;Wu, H. P.; Chen, C. C.; Diau, E.W. G. J. Mater. Chem. 2010, 20, 2753.
104. Poulomi, R.; Doohun, K.; Kiyoung, L.; Erdmann, S.; Patrik, S. Nanoscale 2010, 2, 45.
105. Mor, G. K.; Shankar, K.; Paulose, M.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A. Nano Lett. 2006, 6 (2), 215.
106. Paulose, M.; Shankar, K.; Varghese, O. K.; Mor, G. K.; Grimes, C. A. J. Phys. D-Appl. Phys. 2006, 39 (12), 2498.
107. Hun, P.;Woong, R. K.; Hyo, T. J.; Jae, J. L.; Ho, G. K.;Won, Y. C. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2009, 2 (17), 1016.
108. Oomman, K. V.; Maggie, P.; Grimes, C. A. Nature Nanotechnology 2009, 4, 592.
109. Lei, B.; Liao, J.; Zhang, R.;Wang, J.; Su, C.; Kuang, D. J. Phys. Chem. C 2010, 114 (35), 15228.
110. Sun, W.; Yu, Y.; Pan, H.; Gao, X.; Chen, Q.; Peng, L. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130 (4), 1124
111. Lee, W.; Kang, S. H.; Min, S. K.; Sung, Y. E.; Han, S. H. Electrochem. Commun. 2008, 10 (10), 1579.
112. Huang, S.; Zhang, Q.; Huang, X.; Guo, X.; Deng, M.; Li, D.; Luo, Y.; Shen, Q.; Toyoda, T.; Meng, Q. Nanotechnology 2010, 21 (37), 375201.
113. Shankar, K.; Mor, G. K.; Prakasam, H. E.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A. Langmuir 2007, 23 (24), 12445.
114. Mor, G. K.; Kim, S.; Paulose, M.; Varghese, O. K.; Shankar, K.; Basham, J.; Grimes, C. A. Nano Lett. 2009, 9 (12), 4250.
115. Mor, G. K.; Shankar, K.; Paulose. M.; Varghese, O. K.; Grimes, C. A. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 152111.