[Ni(P Me 2N Ph 2) 2] (BF 4) 2 as an electrocatalyst for H 2 production

ACS Catalysis

Volumn 2, Issue 5, 2012, Pages 720-727

  Wiese, Stefan ^a   Kilgore, Uriah J ^a   Dubois, Daniel L ^a   Bullock, R Morris ^a  

^a PACIFIC NORTHWEST NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

electrocatalysis; hydrogen; nickel; pendant amine; proton reduction; proton relay

Indexed keywords

ADDED WATER; DIPHOSPHINE LIGAND; DIPHOSPHINES; DONOR ABILITY; DRIVING FORCES; PROTON REDUCTION; TURNOVER FREQUENCY;

ELECTROCATALYSIS; ELECTROCATALYSTS; HYDROGEN; HYDROGEN PRODUCTION; NICKEL; NICKEL COMPOUNDS; ORGANIC COMPOUNDS;

PROTONS;

EID: 84860784032     PISSN: 21555435     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cs300019h     Document Type: Article

References (79)

1. 2 Oxidation and Production Based on Inexpensive Metals. In Catalysis Without Precious Metals; Bullock, R. M., Ed.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2010.
2. Fontecilla-Camps, J. C.; Volbeda, A.; Cavazza, C.; Nicolet, Y. Chem. Rev. 2007, 107, 4273-4303
3. Frey, M. ChemBioChem 2002, 3, 153-160
4. Nicolet, Y.; de Lacey, A. L.; Vernède, X.; Fernandez, V. M.; Hatchikian, E. C.; Fontecilla-Camps, J. C. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1596-1601
5. Silakov, A.; Wenk, B.; Reijerse, E.; Lubitz, W. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 6592-6599
6. Erdem, Ö. F.; Schwartz, L.; Stein, M.; Silakov, A.; Kaur-Ghumaan, S.; Huang, P.; Ott, S.; Reijerse, E. J.; Lubitz, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 1439-1443
7. Lawrence, J. D.; Li, H.; Rauchfuss, T. B.; Bénard, M.; Rohme, M.-M. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1768-1771
8. Barton, B. E.; Olsen, M. T.; Rauchfuss, T. B. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16834-16835
9. Barton, B. E.; Rauchfuss, T. B. Inorg. Chem. 2008, 47, 2261-2263
10. Camara, J. M.; Rauchfuss, T. B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8098-8101
11. Camara, J. M.; Rauchfuss, T. B. Nat. Chem. 2012, 4, 26-30
12. Ott, S.; Kritikos, M.; Åkermark, B.; Sun, L.; Lomoth, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 1006-1009
13. Schwartz, L.; Eilers, G.; Eriksson, L.; Gogoll, A.; Lomoth, R.; Ott, S. Chem. Commun. 2006, 520-522
14. Kaur-Ghumaan, S.; Schwartz, L.; Lomoth, R.; Stein, M.; Ott, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 8033-8036
15. Das, P.; Capon, J.-F.; Gloaguen, F.; Petillon, F. Y.; Schollhammer, P.; Talarmin, J. Inorg. Chem. 2004, 43, 8203-8205
16. Ezzaher, S.; Capon, J.-F.; Gloaguen, F.; Pétillon, F. Y.; Schollhammer, P.; Talarmin, J.; Kervarec, N. Inorg. Chem. 2009, 48, 2-4
17. Capon, J. F.; Ezzaher, S.; Gloaguen, F.; Pétillon, F.; Schollhammer, P.; Talarmin, J. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 1954-1964
18. Jiang, S.; Liu, J.; Shi, Y.; Wang, Z.; Åkermark, B.; Sun, L. Dalton Trans. 2007, 896-902
19. Gloaguen, F.; Rauchfuss, T. B. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 100-108
20. Singleton, M. L.; Crouthers, D. J.; Duttweiler, R. P.; Reibenspies, J. H.; Darensbourg, M. Y. Inorg. Chem. 2011, 5015-5026
21. Liu, X.; Ibrahim, S. K.; Tard, C.; Pickett, C. J. Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 1641-1652
22. Capon, J. F.; Gloaguen, F.; Pétillon, F. Y.; Schollhammer, P.; Talarmin, J. Eur. J. Inorg. Chem. 2008, 2008, 4671-4681
23. Hu, X.; Brunschwig, B. S.; Peters, J. C. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8988-8998
24. Dempsey, J. L.; Brunschwig, B. S.; Winkler, J. R.; Gray, H. B. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1995-2004
25. Dempsey, J. L.; Winkler, J. R.; Gray, H. B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 132, 16774-16776
26. Stubbert, B. D.; Peters, J. C.; Gray, H. B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 18070-18073
27. Sun, Y.; Bigi, J. P.; Piro, N. A.; Tang, M. L.; Long, J. R.; Chang, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9212-9215
28. Razavet, M.; Artero, V.; Fontecave, M. Inorg. Chem. 2005, 44, 4786-4795
29. Artero, V.; Fontecave, M. Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 1518-1535
30. Baffert, C.; Artero, V.; Fontecave, M. Inorg. Chem. 2007, 46, 1817-1824
31. Jacques, P.-A.; Artero, V.; Pécaut, J.; Fontecave, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 20627-20632
32. Artero, V.; Chavarot-Kerlidou, M.; Fontecave, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 7238-7266
33. McCrory, C. C. L.; Uyeda, C.; Peters, J. C. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 3164-3170
34. Darensbourg, M. Y.; Lyon, E. J.; Smee, J. J. Coord. Chem. Rev. 2000, 206-207, 533-561
35. Chong, D.; Georgakaki, I. P.; Mejia-Rodriguez, R.; Sanabria-Chinchilla, J.; Soriaga, M. P.; Darensbourg, M. Y. Dalton Trans. 2003, 4158-4163
36. Mejia-Rodriguez, R.; Chong, D.; Reibenspies, J. H.; Soriaga, M. P.; Darensbourg, M. Y. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 12004-12014
37. Tard, C.; Liu, X.; Ibrahim, S. K.; Bruschi, M.; Gioia, L. D.; Davies, S.; Yang, X.; Wang, L.-S.; Sawers, G.; Pickett, C. J. Nature 2005, 434, 610-613
38. Appel, A. M.; DuBois, D. L.; Rakowski DuBois, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12717-12726
39. Karunadasa, H. I.; Chang, C. J.; Long, J. R. Nature 2010, 464, 1329-1333
40. Karunadasa, H. I.; Montalvo, E.; Sun, Y.; Majda, M.; Long, J. R.; Chang, C. J. Science 2012, 335, 698-702
41. Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 62-72
42. Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1974-1982
43. Yang, J. Y.; Bullock, R. M.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. MRS Bull. 2011, 36, 39-47
44. DuBois, D. L.; Bullock, R. M. Eur. J. Inorg. Chem. 2011, 1017-1027
45. Wilson, A. D.; Newell, R. H.; McNevin, M. J.; Muckerman, J. T.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 358-366
46. Yang, J. Y.; Bullock, R. M.; Shaw, W. J.; Twamley, B.; Fraze, K.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5935-5945
47. Yang, J. Y.; Chen, S.; Dougherty, W. G.; Kassel, W. S.; Bullock, R. M.; DuBois, D. L.; Raugei, S.; Rousseau, R.; Dupuis, M.; Rakowski DuBois, M. Chem. Commun. 2010, 46, 8618-8620
48. Jacobsen, G. M.; Yang, J. Y.; Twamley, B.; Wilson, A. D.; Bullock, R. M.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. Energy Environ. Sci. 2008, 1, 167-174
49. Pool, D. H.; DuBois, D. L. J. Organomet. Chem. 2009, 694, 2858-2865
50. Wiedner, E. S.; Yang, J. Y.; Dougherty, W. G.; Kassel, W. S.; Bullock, R. M.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. Organometallics 2010, 29, 5390-5401
51. Kilgore, U.; Roberts, J.; Pool, D. H.; Appel, A.; Stewart, M.; Rakowski DuBois, M.; Dougherty, W. G.; Kassel, W. S.; Bullock, R. M.; DuBois, D. L. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5861-5872
52. Appel, A. M.; Pool, D. H.; O'Hagan, M.; Shaw, W. J.; Yang, J. Y.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L.; Bullock, R. M. ACS Catalysis 2011, 1, 777-785
53. Kilgore, U. J.; Stewart, M. P.; Helm, M. L.; Dougherty, W. G.; Kassel, W. S.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L.; Bullock, R. M. Inorg. Chem. 2011, 50, 10908-10918
54. Doud, M. D.; Grice, K. A.; Lilio, A. M.; Seu, C. S.; Kubiak, C. P. Organometallics 2012, 31, 779-782
55. Faviera, I.; Duñach, E. Tetrahedron Lett. 2004, 45, 3393-3395
56. Kolthoff, I. M.; Chantooni, M. K., Jr.; Bhowmik, S. Anal. Chem. 1967, 39, 1627-1633
57. Fraze, K.; Wilson, A. D.; Appel, A. M.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. Organometallics 2007, 26, 3918-3924
58. Nicholson, R. S.; Shain, I. Anal. Chem. 1964, 36, 706-723
59. Bard, A. J.; Faulkner, L. R. Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, 2 nd ed.; John Wiley & Sons: New York, 2001.
60. Savéant, J. M.; Vianello, E. Electrochim. Acta 1965, 10, 905-920
61. Savéant, J. M.; Vianello, E. Electrochim. Acta 1967, 12, 629-646
62. Felton, G. A. N.; Glass, R. S.; Lichtenberger, D. L.; Evans, D. H. Inorg. Chem. 2006, 45, 9181-9184
63. Kaljurand, I.; Kutt, A.; Soovali, L.; Rodima, T.; Maemets, V.; Leito, I.; Koppel, I. A. J. Org. Chem. 2005, 70, 1019-1028
64. Wayner, D. D. M.; Parker, V. D. Acc. Chem. Res. 1993, 26, 287-294
65. Appel, A. M.; Lee, S.-J.; Franz, J. A.; DuBois, D. L.; Rakowski DuBois, M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5224-5232
66. Roberts, J. A. S.; Appel, A. M.; DuBois, D. L.; Bullock, R. M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14604-14613
67. O'Hagan, M.; Shaw, W. J.; Raugei, S.; Chen, S.; Yang, J. Y.; Kilgore, U. J.; DuBois, D. L.; Bullock, R. M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14301-14312
68. Dupuis, M.; Chen, S.; Raugei, S.; DuBois, D. L.; Bullock, R. M. J. Phys. Chem. A 2011, 115, 4861-4865
69. Wilson, A. D.; Shoemaker, R. K.; Miedaner, A.; Muckerman, J. T.; DuBois, D. L.; Rakowski DuBois, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 6951-6956
70. Wiedner, E. S.; Yang, J. Y.; Chen, S.; Raugei, S.; Dougherty, W. G.; Kassel, W. S.; Helm, M. L.; Bullock, R. M.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. Organometallics 2012, 31, 144-156
71. Berning, D. E.; Miedaner, A.; Curtis, C. J.; Noll, B. C.; Rakowski DuBois, M. C.; DuBois, D. L. Organometallics 2001, 20, 1832-1839
72. Chen, S.; Rousseau, R.; Raugei, S.; Dupuis, M.; DuBois, D. L.; Bullock, R. M. Organometallics 2011, 30, 6108-6118
73. Miedaner, A.; Haltiwanger, R. C.; DuBois, D. L. Inorg. Chem. 1991, 30, 417-427
74. Galan, B. R.; Schöffel, J.; Linehan, J. C.; Seu, C.; Appel, A. M.; Roberts, J. A. S.; Helm, M. L.; Kilgore, U. J.; Yang, J. Y.; DuBois, D. L.; Kubiak, C. P. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 12767-12779
75. Raebiger, J. W.; Miedaner, A.; Curtis, C. J.; Miller, S. M.; Anderson, O. P.; DuBois, D. L. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5502-5514
76. Nimlos, M. R.; Chang, C. H.; Curtis, C. J.; Miedaner, A.; Pilath, H. M.; DuBois, D. L. Organometallics 2008, 27, 2715-2722
77. Helm, M. L.; Stewart, M. P.; Bullock, R. M.; Rakowski DuBois, M.; DuBois, D. L. Science 2011, 333, 863-866
78. Hathaway, B. J.; Holah, D. G.; Underhill, A. E. J. Chem. Soc. 1962, 2444-2448
79. Leito, I.; Kaljurand, I.; Koppel, I. A.; Yagupolskii, L. M.; Vlasov, V. M. J. Org. Chem. 1998, 63, 7868-7874