Dynamics of photogenerated holes in TiO2-polyheptazine hybrid photoanodes for visible light-driven water splitting

Journal of the Electrochemical Society

Volumn 159, Issue 7, 2012, Pages

  Wang, Lidong ^a   Bledowski, Michal ^a   Ramakrishnan, Ayyappan ^a   König, Dennis ^a   Ludwig, Alfred ^a   Beranek, Radim ^a  

^a RUHR UNIVERSITY BOCHUM   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

GRAPHITIC CARBON NITRIDES; HYBRID PHOTOELECTRODES; NANO-CRYSTALLINE TIO; OXIDATION POTENTIALS; PHOTO-ELECTRODES; PHOTOCURRENT MEASUREMENT; PHOTOGENERATED HOLES; WATER PHOTO OXIDATIONS;

LIGHT; PHOTOOXIDATION;

TITANIUM DIOXIDE;

EID: 84873311847     PISSN: 00134651     EISSN: 19457111     Source Type: Journal    
DOI: 10.1149/2.010207jes     Document Type: Article

References (64)

1. N. S. Lewis and D. G. Nocera, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 103, 15729 (2006).
2. V. Balzani, A. Credi, and M. Venturi, ChemSusChem, 1, 26 (2008).
3. A. K. Ghosh and H. P. Maruska, J. Electrochem. Soc., 124, 1516 (1977).
4. O. Khaselev and J. A. Turner, Science, 280, 425 (1998).
5. A. B. Murphy, P. R. F. Barnes, L. K. Randeniya, I. C. Plumb, I. E. Grey, M. D. Horne, and J. A. Glasscock, int. J. Hydrogen Energy, 31, 1999 (2006).
6. R. van de Krol, Y. Liang, and J. Schoonman, J. Mater. Chem., 18, 2311 (2008).
7. Z. Chen, T. F. Jaramillo, T. G. Deutsch, A. Kleiman-Shwarsctein, A. J. Forman, N. Gaillard, R. Garland, K. Takanabe, C. Heske, M. Sunkara, E. W. McFarland, K. Domen, E. L. Miller, J. A. Turner, and H. N. Dinh, J. Mater. Res., 25, 3 (2010).
8. H. Wang, T. Deutsch, and J. A. Turner, J. Electrochem. Soc., 155, F91 (2008).
9. B. Kaiser, W. Jaegermann, S. Fiechter, and H. J. Lewerenz, Bunsen-Magazin, 13, 104 (2011).
10. H. Dau, C. Limberg, T. Reier, M. Risch, S. Roggan, and P. Strasser, Chem Cat Chem, 2, 724 (2010).
11. R. Eisenberg and H. B. Gray, Inorg. Chem., 47, 1697 (2008).
12. T. A. Betley, Q. Wu, T. Van Voorhis, and D. G. Nocera, inorg. Chem., 47, 1849 (2008).
13. J. Tang, J. R. Durrant, and D. R. Klug, J. Am. Chem. Soc., 130, 13885 (2008).
14. A. Imanishi, T. Okamura, N. Ohashi, R. Nakamura, and Y. Nakato, J. Am. Chem. Soc., 129, 11569 (2007).
15. B. D. Alexander, P. J. Kulesza, I. Rutkowska, R. Solarska, and J. Augustynski, J. Mater. Chem., 18, 2298 (2008).
16. J. H. Kennedy and K. W. Frese, Jr., J. Electrochem. Soc., 125, 709 (1978).
17. A. Kay, I. Cesar, and M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc., 128, 15714 (2006).
18. R. Solarska, A. Królikowska, and J. Augustyński, Angew. Chem., Int. Ed., 49, 7980 (2010).
19. A. Iwase and A. Kudo, J. Mater. Chem., 20, 7536 (2010).
20. H. Wang and J. A. Turner, J. Electrochem. Soc., 157, F173 (2010).
21. R. S. Schrebler, L. Ballesteros, A. Burgos, E. C. Munoz, P. Grez, D. Leinen, F. Martin, J. R. Ramos-Barrado, and E. A. Dalchiele, J. Electrochem. Soc., 158, D500 (2011).
22. K. G. Upul Wijayantha, S. Saremi-Yarahmadi, and L. M. Peter, Phys. Chem. Chem. Phys., 13, 5264 (2011).
23. V. S. Vidyarthi, M. Hofmann, A. Savan, K. Sliozberg, D. König, R. Beranek, W. Schuhmann, and A. Ludwig, int. J. Hydrogen Energy, 36, 4724 (2011).
24. S. H. Baeck, T. F. Jaramillo, C. Braendli, and E. W. McFarland, J. Comb. Chem., 4, 563 (2002).
25. M. Woodhouse, G. S. Herman, and B. A. Parkinson, Chem. Mater., 17, 4318 (2005).
26. J. E. Katz, T. R. Gingrich, E. A. Santori, and N. S. Lewis, Energy Environ. Sci., 2, 103 (2009).
27. W. J. Youngblood, S.-H. A. Lee, Y. Kobayashi, E. A. Hernandez-Pagan, P. G. Hoertz, T. A. Moore, A. L. Moore, D. Gust, and T. E. Mallouk, J. Am. Chem. Soc., 131, 926 (2009).
28. H. Tributsch, J. Solid State Electrochem., 13, 1127 (2009).
29. J. Rossmeisl, Z. W. Qu, H. Zhu, G. J. Kroes, and J. K. Norskov, J. Electroanal. Chem., 607, 83 (2007).
30. A. Valdés, Z. W. Qu, G. J. Kroes, J. Rossmeisl, and J. K. Nørskov, J. Phys. Chem. C, 112, 9872 (2008).
31. J. Rossmeisl, K. Dimitrievski, P. Siegbahn, and J. K. Norskov, J. Phys. Chem. C, 111, 18821 (2007).
32. W. J. Youngblood, S.-H. A. Lee, K. Maeda, and T. E. Mallouk, Acc. Chem. Res., 42, 1966 (2009).
33. M. Bledowski, L. Wang, A. Ramakrishnan, O. V. Khavryuchenko, V. D. Khavryuchenko, P. C. Ricci, J. Strunk, T. Cremer, C. Kolbeck, and R. Beranek, Phys. Chem. Chem. Phys., 13, 21511 (2011).
34. L. Wang, M. Bledowski, A. Ramakrishnan, and R. Beranek, ECS Transactions, 35, 173 (2011).
35. R. Beranek and H. Kisch, Electrochem. Commun., 9, 761 (2007).
36. R. Beranek and H. Kisch, Photochem. Photobiol. Sci., 7, 40 (2008).
37. R. Beranek, J. M. Macak, M. Gärtner, K. Meyer, and P. Schmuki, Electrochim. Acta, 54, 2640 (2009).
38. D. Mitoraj and H. Kisch, Angew. Chem., Int. Ed., 47, 9975 (2008).
39. D. Mitoraj and H. Kisch, Chem. - Eur. J., 16, 261 (2010).
40. M. Döblinger, B. V. Lotsch, J. Wack, J. Thun, J. Senker, and W. Schnick, Chem. Commun., 1541 (2009).
41. L. Seyfarth, J. Seyfarth, B. V. Lotsch, W. Schnick, and J. Senker, Phys. Chem. Chem. Phys., 12, 2227 (2010).
42. Y. Wang, X. Wang, and M. Antonietti, Angew. Chem., Int. Ed., 51, 68 (2012).
43. X. Wang, K. Maeda, A. Thomas, K. Takanabe, G. Xin, J. M. Carlsson, K. Domen, and M. Antonietti, Nat. Mater., 8, 76 (2009).
44. X. Wang, K. Maeda, X. Chen, K. Takanabe, K. Domen, Y. Hou, X. Fu, and M. Antonietti, J. Am. Chem. Soc., 131, 1680 (2009).
45. X. Chen, J. Zhang, X. Fu, M. Antonietti, and X. Wang, J. Am. Chem. Soc., 131, 11658 (2009).
46. J. Zhang, X. Chen, K. Takanabe, K. Maeda, K. Domen, J. D. Epping, X. Fu, M. Antonietti, and X. Wang, Angew. Chem., Int. Ed., 49, 441 (2010).
47. K. Maeda, M. Higashi, B. Siritanaratkul, R. Abe, and K. Domen, J. Am. Chem. Soc., 133, 12334 (2011).
48. A. J. Bard, J. Phys. Chem., 86, 172 (1982).
49. A. Hagfeldt and M. Grätzel, Chem. Rev., 95, 49 (1995).
50. G. Hodes, I. D. J. Howell, and L. M. Peter, J. Electrochem. Soc., 139, 3136 (1992).
51. A. Wahl, M. Ulmann, A. Carroy, and J. Augustynski, J. Chem. Soc., Chem. Commun., 2277 (1994).
52. J. J. Kelly and D. Vanmaekelbergh, Electrochim. Acta, 43, 2773 (1998).
53. R. Solarska, I. Rutkowska, R. Morand, and J. Augustynski, Electrochim. Acta, 51, 2230 (2006).
54. S. Södergren, A. Hagfeldt, J. Olsson, and S.-E. Lindquist, J. Phys. Chem., 98, 5552 (1994).
55. L. Kavan, M. Grätzel, S. E. Gilbert, C. Klemenz, and H. J. Scheel, J. Am. Chem. Soc., 118, 6716 (1996).
56. R. Beranek, Adv. Phys. Chem., doi:10.1155/2011/786759 (2011).
57. L. M. Abrantes and L. M. Peter, J. Electroanal. Chem. Interf. Electrochem., 150, 593 (1983).
58. L. M. Peter, Chem. Rev., 90, 753 (1990).
59. D. Tafalla, P. Salvador, and R. M. Benito, J. Electrochem. Soc., 137, 1810 (1990).
60. P. Salvador, M. L. Garcia Gonzalez, and F. Munoz, J. Phys. Chem., 96, 10349 (1992).
61. P. Wardman, J. Phys. Chem. Ref. Data, 18, 1637 (1989).
62. A. Harriman, I. J. Pickering, J. M. Thomas, and P. A. Christensen, J. Chem. Soc., Faraday Trans., 84, 2795 (1988).
63. S. D. Tilley, M. Cornuz, K. Sivula, and M. Grätzel, Angew. Chem., Int. Ed., 49, 6405 (2010).
64. M. W. Kanan and D. G. Nocera, Science, 321, 1072 (2008).