Graphene-based materials for hydrogen generation from light-driven water splitting

Advanced Materials

Volumn 25, Issue 28, 2013, Pages 3820-3839

  Xie, Guancai ^a,b   Zhang, Kai ^a   Guo, Beidou ^a   Liu, Qian ^a   Fang, Liang ^b   Gong, Jian Ru ^a  

^a NATIONAL CENTER FOR NANOSCIENCE AND TECHNOLOGY   (China)

^b CHONGQING UNIVERSITY   (China)

Author keywords

graphene; hydrogen generation; photocatalysis; photoelectrochemistry; water splitting

Indexed keywords

ELECTRON ACCEPTOR; ENVIRONMENTAL ISSUES; HYDROGEN EVOLUTION; HYDROGEN GENERATIONS; PHOTO-ELECTROCHEMISTRY; PHYSICOCHEMICAL PROPERTY; SOLAR WATER SPLITTING; WATER SPLITTING;

HYDROGEN; HYDROGEN PRODUCTION; PHOTOCATALYSIS; PHOTOSENSITIZERS; SOLAR ENERGY;

GRAPHENE;

GRAPHENE; GRAPHITE; HYDROGEN; WATER;

CHEMISTRY; ELECTROCHEMISTRY; HYDROGEN GENERATION; LIGHT; PHOTOCATALYSIS; PHOTOCHEMISTRY; PHOTOELECTROCHEMISTRY; RADIATION EXPOSURE; REVIEW; WATER SPLITTING;

GRAPHENE; HYDROGEN GENERATION; PHOTOCATALYSIS; PHOTOELECTROCHEMISTRY; WATER SPLITTING;

ELECTROCHEMISTRY; GRAPHITE; HYDROGEN; LIGHT; PHOTOCHEMICAL PROCESSES; WATER;

EID: 84880644053     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201301207     Document Type: Review

References (228)

1. N. S. Lewis, Science 2007, 315, 798.
2. J. A. Turner, Science 1999, 285, 687.
3. O. Akhavan, ACS Nano 2010, 4, 4174.
4. P. Millet, F. Andolfatto, R. Durand, Int. J. Hydrogen Energy 1996, 21, 87.
5. W. Kreuter, H. Hofmann, Int. J. Hydrogen Energy 1998, 23, 661.
6. T. Pregger, D. Graf, W. Krewitt, C. Sattler, M. Roeb, S. Möller, Int. J. Hydrogen Energy 2009, 34, 4256.
7. M. Ni, D. Y. C. Leung, M. K. H. Leung, K. Sumathy, Fuel Process. Technol. 2006, 87, 461.
8. M. G. Walter, E. L. Warren, J. R. McKone, S. W. Boettcher, Q. Mi, E. A. Santori, N. S. Lewis, Chem. Rev. 2010, 110, 6446.
9. A. Fujishima, K. Honda, Nature 1972, 238, 37.
10. A. J. Bard, J. Photochem. 1979, 10, 59.
11. a) A. Kudo, Y. Miseki, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 253
12. b) X. Chen, S. Shen, L. Guo, S. S. Mao, Chem. Rev. 2010, 110, 6503
13. c) K. Maeda, K. Domen, J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 2655
14. d) M. A. Fox, M. T. Dulay, Chem. Rev. 1993, 93, 341
15. e) A. Fujishima, X. Zhang, D. A. Tryk, Int. J. Hydrogen Energy 2007, 32, 2664
16. f) P. V. Kamat, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 2834
17. g) A. J. Esswein, D. G. Nocera, Chem. Rev. 2007, 107, 4022
18. h) H. Tong, S. Ouyang, Y. Bi, N. Umezawa, M. Oshikiri, J. Ye, Adv. Mater. 2012, 24, 229
19. i) X. Chen, S. S. Mao, Chem. Rev. 2007, 107, 2891
20. j) A. L. Linsebigler, G. Lu, J. T. Yates, Chem. Rev. 1995, 95, 735
21. k) F. E. Osterloh, Chem. Mater. 2007, 20, 35.
22. a) C. J. Li, G. R. Xu, B. Zhang, J. R. Gong, Appl. Catal. B 2012, 115-116, 201
23. b) C. J. Li, J. N. Wang, B. Wang, J. R. Gong, Z. Lin, Mater. Res. Bull. 2012, 47, 333
24. c) C. J. Li, J. N. Wang, B. Wang, J. R. Gong, Z. Lin, J. Nanosci. Nanotechnol. 2012, 12, 2496
25. d) K. Zhang, Q. Liu, H. Wang, R. B. Zhang, C. H. Wu, J. R. Gong, Small 2013, 10.1002/small.201300841.
26. a) K. Domen, A. Kudo, T. Onishi, J. Catal. 1986, 102, 92
27. b) K. Domen, S. Naito, T. Onishi, K. Tamaru, Chem. Phys. Lett. 1982, 92, 433.
28. a) H. Kato, A. Kudo, Catal. Lett. 1999, 58, 153
29. b) A. Kudo, H. Kato, Chem. Phys. Lett. 2000, 331, 373.
30. a) K. Maeda, K. Teramura, N. Saito, Y. Inoue, H. Kobayashi, K. Domen, Pure Appl. Chem. 2006, 78, 2267
31. b) G. Hitoki, A. Ishikawa, T. Takata, J. N. Kondo, M. Hara, K. Domen, Chem. Lett. 2002, 7, 736
32. c) A. Ishikawa, T. Takata, T. Matsumura, J. N. Kondo, M. Hara, H. Kobayashi, K. Domen, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 2637
33. d) A. Ishikawa, T. Takata, J. N. Kondo, M. Hara, H. Kobayashi, K. Domen, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13547
34. e) G. Hitoki, T. Takata, J. N. Kondo, M. Hara, H. Kobayashi, K. Domen, Chem. Commun. 2002, 16, 1698.
35. a) M. Yashima, H. Yamada, K. Maeda, K. Domen, Chem. Commun. 2010, 46, 2379
36. b) K. Maeda, K. Teramura, D. Lu, T. Takata, N. Saito, Y. Inoue, K. Domen, Nature 2006, 440, 295
37. c) K. Maeda, K. Teramura, D. Lu, N. Saito, Y. Inoue, K. Domen, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 7554
38. d) K. Maeda, K. Domen, Chem. Mater. 2009, 22, 612.
39. H. Yan, J. Yang, G. Ma, G. Wu, X. Zong, Z. Lei, J. Shi, C. Li, J. Catal. 2009, 266, 165.
40. a) J. Zhang, J. Yu, Y. Zhang, Q. Li, J. R. Gong, Nano Lett. 2011, 11, 4774
41. b) Q. Li, H. Meng, P. Zhou, Y. Zheng, J. Wang, J. Yu, J. R. Gong, ACS Catal. 2013, 3, 882
42. c) K. Zhang, L. J. Guo, Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 1672.
43. a) S. Licht, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6281
44. b) S. Licht, B. Wang, S. Mukerji, T. Soga, M. Umeno, H. Tributsch, J. Phys. Chem. B 2000, 104, 8920
45. c) H. Dotan, O. Kfir, E. Sharlin, O. Blank, M. Gross, I. Dumchin, G. Ankonina, A. Rothschild, Nat. Mater. 2012, 12, 158
46. d) J. Brillet, J. H. Yum, M. Cornuz, T. Hisatomi, R. Solarska, J. Augustynski, M. Graetzel, K. Sivula, Nat. Photonics 2012, 6, 824.
47. a) J. S. Jang, H. G. Kim, J. S. Lee, Catal. Today 2012, 185, 270
48. b) A. Kubacka, M. Fernández-García, G. Colõn, Chem. Rev. 2012, 112, 1555
49. c) P. D. Tran, L. H. Wong, J. Barber, J. S. C. Loo, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5902
50. d) A. Kudo, Int. J. Hydrogen Energy 2007, 32, 2673.
51. a) A. J. Cowan, J. R. Durrant, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 2281
52. b) F. E. Osterloh, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 2294.
53. K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S. V. Dubonos, I. V. Grigorieva, A. A. Firsov, Science 2004, 306, 666.
54. a) S. Guo, S. Dong, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 2644
55. b) F. Bonaccorso, Z. Sun, T. Hasan, A. C. Ferrari, Nat. Photonics 2010, 4, 611
56. c) J. Li, Y. Liu, D. Chen, H. Zhang, Energy Environ. Sci. 2013, 10.1039/C3EE23586F
57. d) P. V. Kamat, J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 242.
58. A. K. Geim, K. S. Novoselov, Nat. Mater. 2007, 6, 183.
59. a) L. Han, P. Wang, S. Dong, Nanoscale 2012, 4, 5814
60. b) N. Zhang, Y. Zhang, Y. J. Xu, Nanoscale 2012, 4, 5792
61. c) Q. Xiang, J. Yu, J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 753.
62. a) I. Oh, J. Kye, S. Hwang, Nano Lett. 2012, 12, 298
63. b) K. Sivula, F. L. Formal, M. Grätzel, Chem Sus Chem 2011, 4, 432.
64. M. Barroso, C. A. Mesa, S. R. Pendlebury, A. J. Cowan, T. Hisatomi, K. Sivula, M. Grätzel, D. R. Klug, J. R. Durrant, Proc. Natl. Acad. Sci. 2012, 109, 15640.
65. P. Avouris, Nano Lett. 2010, 10, 4285.
66. A. H. Castro Neto, N. M. R. Peres, K. S. Novoselov, A. K. Geim, Rev. Mod. Phys. 2009, 81, 109.
67. a) B. Guo, L. Fang, B. Zhang, J. R. Gong, Insciences J. 2011, 1, 80
68. b) B. Guo, Q. Liu, E. Chen, H. Zhu, L. Fang, J. R. Gong, Nano Lett. 2010, 10, 4975
69. c) B. Guo, L. Fang, B. Zhang, J. R. Gong, Electron. Lett. 2011, 47, 663.
70. J. K. Wassei, R. B. Kaner, Acc. Chem. Res. 2013, 10.1021/ar300184v.
71. a) J. Luo, J. Kim, J. Huang, Acc. Chem. Res. 2013, 10.1021/ar300180n
72. b) L. Dai, Acc. Chem. Res. 2012, 46, 31
73. c) T. S. Sreeprasad, V. Berry, Small 2013, 9, 341.
74. K. P. Loh, Q. Bao, P. K. Ang, J. Yang, J. Mater. Chem. 2010, 20, 2277.
75. a) Y. Xu, H. Bai, G. Lu, C. Li, G. Shi, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5856
76. b) X. Huang, Z. Yin, S. Wu, X. Qi, Q. He, Q. Zhang, Q. Yan, F. Boey, H. Zhang, Small 2011, 7, 1876
77. c) D. Chen, H. Feng, J. Li, Chem. Rev. 2012, 112, 6027.
78. D. R. Dreyer, S. Park, C. W. Bielawski, R. S. Ruoff, Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 228.
79. S. Mao, H. Pu, J. Chen, RSC Adv. 2012, 2, 2643.
80. a) C. Gõmez-Navarro, J. C. Meyer, R. S. Sundaram, A. Chuvilin, S. Kurasch, M. Burghard, K. Kern, U. Kaiser, Nano Lett. 2010, 10, 1144
81. b) C. Gõmez-Navarro, R. T. Weitz, A. M. Bittner, M. Scolari, A. Mews, M. Burghard, K. Kern, Nano Lett. 2007, 7, 3499
82. c) F. Tuinstra, J. L. Koenig, J. Chem. Phys. 1970, 53, 1126.
83. a) G. Eda, C. Mattevi, H. Yamaguchi, H. Kim, M. Chhowalla, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 15768
84. b) H. Huang, Z. Li, J. She, W. Wang, J. Appl. Phys. 2012, 111, 054317
85. c) A. Mathkar, D. Tozier, P. Cox, P. Ong, C. Galande, K. Balakrishnan, A. Leela Mohana Reddy, P. M. Ajayan, J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 986.
86. J. A. Yan, L. Xian, M. Y. Chou, Phys. Rev. Lett. 2009, 103, 086802.
87. a) T. F. Yeh, J. M. Syu, C. Cheng, T. H. Chang, H. Teng, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 2255
88. b) D. S. Sutar, G. Singh, V. Divakar Botcha, Appl. Phys. Lett. 2012, 101, 103103.
89. V. Singh, D. Joung, L. Zhai, S. Das, S. I. Khondaker, S. Seal, Prog. Mater. Sci. 2011, 56, 1178.
90. Y. Li, H. Wang, L. Xie, Y. Liang, G. Hong, H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 7296.
91. Q. Li, B. Guo, J. Yu, J. Ran, B. Zhang, H. Yan, J. R. Gong, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10878.
92. J. Zhang, J. Yu, M. Jaroniec, J. R. Gong, Nano Lett. 2012, 12, 4584.
93. X. An, J. C. Yu, RSC Adv. 2011, 1, 1426.
94. a) X. Y. Zhang, H. P. Li, X. L. Cui, Chin. J. Inorg. Chem. 2009, 25, 1903
95. b) J. F. Shen, M. Shi, B. Yan, H. W. Ma, N. Li, M. X. Ye, Nano Res. 2011, 4, 795
96. c) N. Li, G. Liu, C. Zhen, F. Li, L. Zhang, H. M. Cheng, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 1717
97. d) Z. Wang, B. Huang, Y. Dai, Y. Liu, X. Zhang, X. Qin, J. Wang, Z. Zheng, H. Cheng, Cryst Eng Comm 2012, 14, 1687.
98. a) X. Y. Zhang, H. P. Li, X. L. Cui, Y. Lin, J. Mater. Chem. 2010, 20, 2801
99. b) X. Zhang, Y. Sun, X. Cui, Z. Jiang, Int. J. Hydrogen Energy 2012, 37, 811.
100. W. Fan, Q. Lai, Q. Zhang, Y. Wang, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 10694.
101. H. Kim, G. Moon, D. Monllor-Satoca, Y. Park, W. Choi, J. Phys. Chem. C 2011, 116, 1535.
102. F. Pei, Y. Liu, S. Xu, J. Lü, C. Wang, S. Cao, Int. J. Hydrogen Energy 2013, 38, 2670.
103. a) T. Peng, K. Li, P. Zeng, Q. Zhang, X. Zhang, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 22720
104. b) P. Gao, J. Liu, S. Lee, T. Zhang, D. D. Sun, J. Mater. Chem. 2012, 22, 2292.
105. A. Ye, W. Fan, Q. Zhang, W. Deng, Y. Wang, Catal. Sci. Technol. 2012, 2, 969.
106. J. Yang, X. Zeng, L. Chen, W. Yuan, Appl. Phys. Lett. 2013, 102, 083101.
107. J. Zhou, G. Tian, Y. Chen, X. Meng, Y. Shi, X. Cao, K. Pan, H. Fu, Chem. Commun. 2013, 49, 2237.
108. A. Mukherji, B. Seger, G. Q. M. Lu, L. Wang, ACS Nano 2011, 5, 3483.
109. Q. Xiang, J. Yu, M. Jaroniec, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 7355.
110. Z. Mou, S. Yin, M. Zhu, Y. Du, X. Wang, P. Yang, J. Zheng, C. Lu, Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 2793.
111. S. Min, G. Lu, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 13938.
112. S. Min, G. Lu, Int. J. Hydrogen Energy 2012, 38, 2106.
113. S. Min, G. Lu, Int. J. Hydrogen Energy 2012, 37, 10564.
114. Z. Mou, Y. Dong, S. Li, Y. Du, X. Wang, P. Yang, S. Wang, Int. J. Hydrogen Energy 2011, 36, 8885.
115. Z. Li, Y. Chen, Y. Du, X. Wang, P. Yang, J. Zheng, Int. J. Hydrogen Energy 2012, 37, 4880.
116. M. Zhu, Y. Dong, B. Xiao, Y. Du, P. Yang, X. Wang, J. Mater. Chem. 2012, 22, 23773.
117. A. Iwase, Y. H. Ng, Y. Ishiguro, A. Kudo, R. Amal, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11054.
118. M. Zhu, Z. Li, B. Xiao, Y. Lu, Y. Du, P. Yang, X. Wang, ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 1732.
119. J. Hou, Z. Wang, W. Kan, S. Jiao, H. Zhu, R. V. Kumar, J. Mater. Chem. 2012, 22, 7291.
120. P. D. Tran, S. K. Batabyal, S. S. Pramana, J. Barber, L. H. Wong, S. C. J. Loo, Nanoscale 2012, 4, 3875.
121. Q. Xiang, J. Yu, M. Jaroniec, Nanoscale 2011, 3, 3670.
122. X. J. Lv, W. F. Fu, H. X. Chang, H. Zhang, J. S. Cheng, G. J. Zhang, Y. Song, C. Y. Hu, J. H. Li, J. Mater. Chem. 2012, 22, 1539.
123. Y. Park, S. H. Kang, W. Choi, Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 9425.
124. Z. Khan, T. R. Chetia, A. K. Vardhaman, D. Barpuzary, C. V. Sastri, M. Qureshi, RSC Adv. 2012, 2, 12122.
125. Q. Xiang, J. Yu, M. Jaroniec, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 6575.
126. S. Min, G. Lu, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 25415.
127. L. Jia, D. H. Wang, Y. X. Huang, A. W. Xu, H. Q. Yu, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 11466.
128. X. J. Lv, S. X. Zhou, C. Zhang, H. X. Chang, Y. Chen, W. F. Fu, J. Mater. Chem. 2012, 22, 18542.
129. A. K. Agegnehu, C. J. Pan, J. Rick, J. F. Lee, W. N. Su, B. J. Hwang, J. Mater. Chem. 2012, 22, 13849.
130. M. Latorre-Sánchez, C. Lavorato, M. Puche, V. Fornés, R. Molinari, H. Garcia, Chem. Eur. J. 2012, 18, 16774.
131. P. Zeng, Q. Zhang, X. Zhang, T. Peng, J. Alloys Compd. 2012, 516, 85.
132. Y. H. Ng, A. Iwase, A. Kudo, R. Amal, J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 2607.
133. Y. G. Lin, C. K. Lin, J. T. Miller, Y. K. Hsu, Y. C. Chen, L. C. Chen, K. H. Chen, RSC Adv. 2012, 2, 11258.
134. Y. Hou, F. Zuo, A. Dagg, P. Feng, Nano Lett. 2012, 12, 6464.
135. J. Y. Kim, J. W. Jang, D. H. Youn, J. Y. Kim, E. S. Kim, J. S. Lee, RSC Adv. 2012, 2, 9415.
136. K. Zhang, X. Shi, J. K. Kim, J. S. Lee, J. H. Park, Nanoscale 2013, 5, 1939.
137. Z. Huang, P. Zhong, C. Wang, X. Zhang, C. Zhang, ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 1961.
138. P. Song, X. Zhang, M. Sun, X. Cui, Y. Lin, Nanoscale 2012, 4, 1800.
139. X. Wang, L. Zhi, K. Mullen, Nano Lett. 2007, 8, 323.
140. L. L. Tan, S. P. Chai, A. R. Mohamed, ChemSusChem 2012, 5, 1868.
141. a) T. Lv, L. Pan, X. Liu, Z. Sun, Catal. Sci. Technol. 2012, 2, 2297
142. b) Y. Yang, L. Ren, C. Zhang, S. Huang, T. Liu, ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 2779
143. c) B. Li, H. Cao, J. Mater. Chem. 2011, 21, 3346.
144. H. Hu, X. Wang, F. Liu, J. Wang, C. Xu, Synth. Met. 2011, 161, 404.
145. K. Zhu, L. Guo, J. Lin, W. Hao, J. Shang, Y. Jia, L. Chen, S. Jin, W. Wang, X. Chen, Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 023113.
146. F. Gao, D. Zeng, Q. Huang, S. Tian, C. Xie, Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 10572.
147. a) G. Williams, B. Seger, P. V. Kamat, ACS Nano 2008, 2, 1487
148. b) I. V. Lightcap, T. H. Kosel, P. V. Kamat, Nano Lett. 2010, 10, 577.
149. a) B. Jiang, C. Tian, Q. Pan, Z. Jiang, J. Q. Wang, W. Yan, H. Fu, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 23718
150. b) P. Wang, Y. Zhai, D. Wang, S. Dong, Nanoscale 2011, 3, 1640.
151. Q. Xiang, J. Yu, M. Jaroniec, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 782.
152. Y. Hernandez, V. Nicolosi, M. Lotya, F. M. Blighe, Z. Y. Sun, S. De, I. T. McGovern, B. Holland, M. Byrne, Y. K. Gun'ko, J. J. Boland, P. Niraj, G. Duesberg, S. Krishnamurthy, R. Goodhue, J. Hutchison, V. Scardaci, A. C. Ferrari, J. N. Coleman, Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 563.
153. a) Y. T. Liang, B. K. Vijayan, K. A. Gray, M. C. Hersam, Nano Lett. 2011, 11, 2865
154. b) Y. Zhang, N. Zhang, Z. R. Tang, Y. J. Xu, Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 9167.
155. A. Cao, Z. Liu, S. Chu, M. Wu, Z. Ye, Z. Cai, Y. Chang, S. Wang, Q. Gong, Y. Liu, Adv. Mater. 2010, 22, 103.
156. C. Dong, X. Li, P. Jin, W. Zhao, J. Chu, J. Qi, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 15833.
157. J. Wang, C. An, J. Liu, G. Xi, W. Jiang, S. Wang, Q. Zhang, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 2827.
158. a) Y. Min, K. Zhang, L. Chen, Y. Chen, Y. Zhang, Synth. Met. 2012, 162, 827
159. b) H. Zhang, X. Lv, Y. Li, Y. Wang, J. Li, ACS Nano 2010, 4, 380
160. c) J. S. Lee, K. H. You, C. B. Park, Adv. Mater. 2012, 24, 1084.
161. I. V. Lightcap, P. V. Kamat, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 7109.
162. S. Kaniyankandy, S. Rawalekar, H. N. Ghosh, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 16271.
163. P. Wang, T. Jiang, C. Zhu, Y. Zhai, D. Wang, S. Dong, Nano Res. 2010, 3, 794.
164. M. Grätzel, Inorg. Chem. 2005, 44, 6841.
165. W. J. Youngblood, S. H. A. Lee, K. Maeda, T. E. Mallouk, Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1966.
166. Y. Cho, W. Choi, C. H. Lee, T. Hyeon, H. I. Lee, Environ. Sci. Technol. 2001, 35, 966.
167. P. Salvador, J. Appl. Phys. 1984, 55, 2977.
168. H. Wang, T. Maiyalagan, X. Wang, ACS Catal. 2012, 2, 781.
169. a) P. Chen, T. Y. Xiao, H. H. Li, J. J. Yang, Z. Wang, H. B. Yao, S. H. Yu, ACS Nano 2011, 6, 712
170. b) S. Yang, L. Zhi, K. Tang, X. Feng, J. Maier, K. Müllen, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 3634
171. c) L. Qu, Y. Liu, J. B. Baek, L. Dai, ACS Nano 2010, 4, 1321.
172. a) K. A. Mkhoyan, A. W. Contryman, J. Silcox, D. A. Stewart, G. Eda, C. Mattevi, S. Miller, M. Chhowalla, Nano Lett. 2009, 9, 1058
173. b) D. Zhan, Z. Ni, W. Chen, L. Sun, Z. Luo, L. Lai, T. Yu, A. T. S. Wee, Z. Shen, Carbon 2011, 49, 1362.
174. T. F. Yeh, F. F. Chan, C. T. Hsieh, H. Teng, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 22587.
175. Y. Matsumoto, M. Koinuma, S. Ida, S. Hayami, T. Taniguchi, K. Hatakeyama, H. Tateishi, Y. Watanabe, S. Amano, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 19280.
176. Y. Zhang, N. Zhang, Z. R. Tang, Y. J. Xu, ACS Nano 2012, 6, 9777.
177. a) C. H. Kim, B. H. Kim, K. S. Yang, Carbon 2012, 50, 2472
178. b) X. Bai, L. Wang, Y. Zhu, ACS Catal. 2012, 2, 2769.
179. A. Du, Y. H. Ng, N. J. Bell, Z. Zhu, R. Amal, S. C. Smith, J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 894.
180. A. Du, S. Sanvito, Z. Li, D. Wang, Y. Jiao, T. Liao, Q. Sun, Y. H. Ng, Z. Zhu, R. Amal, S. C. Smith, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 4393.
181. a) R. Leary, A. Westwood, Carbon 2011, 49, 741
182. b) B. Chai, T. Peng, P. Zeng, X. Zhang, Dalton Trans. 2012, 41, 1179
183. c) Y. K. Kim, H. Park, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 685
184. d) L. X. Xu, C. F. Ma, L. X. Sang, Q. W. Li, H. X. Dai, H. Hong, Chin. J. Catal. 2007, 28, 1083
185. e) J. Yu, B. Yang, B. Cheng, Nanoscale 2012, 4, 2670
186. f) Y. Ou, J. Lin, S. Fang, D. Liao, Chem. Phys. Lett. 2006, 429, 199
187. g) Z. Liu, W. Hou, P. Pavaskar, M. Aykol, S. B. Cronin, Nano Lett. 2011, 11, 1111.
188. A. Kongkanand, R. Martínez Domínguez, P. V. Kamat, Nano Lett. 2007, 7, 676.
189. A. Peigney, C. Laurent, E. Flahaut, R. R. Bacsa, A. Rousset, Carbon 2001, 39, 507.
190. C. Biswas, Y. H. Lee, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 3806.
191. T. Dürkop, S. A. Getty, E. Cobas, M. S. Fuhrer, Nano Lett. 2003, 4, 35.
192. A. Ye, W. Fan, Q. Zhang, W. Deng, Y. Wang, Catal. Sci. Technol. 2012, 2, 969.
193. a) Y. Chang, S. T. Yang, J. H. Liu, E. Dong, Y. Wang, A. Cao, Y. Liu, H. Wang, Toxicol. Lett. 2011, 200, 201
194. b) Z. Liu, J. T. Robinson, X. Sun, H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10876.
195. a) Y. Liu, Y. Zhao, B. Sun, C. Chen, Acc. Chem. Res. 2013, 46, 702
196. b) K. Yamashita, Y. Yoshioka, K. Higashisaka, Y. Morishita, T. Yoshida, M. Fujimura, H. Kayamuro, H. Nabeshi, T. Yamashita, K. Nagano, Y. Abe, H. Kamada, Y. Kawai, T. Mayumi, T. Yoshikawa, N. Itoh, S. I. Tsunoda, Y. Tsutsumi, Inflammation 2010, 33, 276
197. c) L. Wang, S. Luanpitpong, V. Castranova, W. Tse, Y. Lu, V. Pongrakhananon, Y. Rojanasakul, Nano Lett. 2011, 11, 2796
198. d) Y. Zhao, G. Xing, Z. Chai, Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 191
199. e) C. Ge, J. Du, L. Zhao, L. Wang, Y. Liu, D. Li, Y. Yang, R. Zhou, Y. Zhao, Z. Chai, C. Chen, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2011, 108, 16968.
200. Y. K. Kim, H. Park, Appl. Catal. B 2012, 125, 530.
201. S. Alwarappan, A. Erdem, C. Liu, C. Z. Li, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 8853.
202. a) Y. Zhang, Z. R. Tang, X. Fu, Y. J. Xu, ACS Nano 2010, 4, 7303
203. b) Y. Zhang, Z. R. Tang, X. Fu, Y. J. Xu, ACS Nano 2011, 5, 7426
204. c) M. Q. Yang, N. Zhang, Y. J. Xu, ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 1156.
205. X. Dou, J. Thermodyn. Catal. 2012, 3, 1000e104.
206. J. Young Kim, J. W. Jang, D. Hyun Youn, J. Yul Kim, E. Sun Kim, J. Sung Lee, RSC Adv. 2012, 2, 9415.
207. K. J. Tielrooij, J. C. W. Song, S. A. Jensen, A. Centeno, A. Pesquera, A. Zurutuza Elorza, M. Bonn, L. S. Levitov, F. H. L. Koppens, Nat. Phys. 2013, 9, 248.
208. a) K. A. Ritter, J. W. Lyding, Nat. Mater. 2009, 8, 235
209. b) Q. Liu, B. Guo, Z. Rao, B. Zhang, J. R. Gong, Nano Lett. 2013, 13, 1436
210. c) X. Huang, K. Qian, J. Yang, J. Zhang, L. Li, C. Yu, D. Zhao, Adv. Mater. 2012, 24, 4419
211. d) Y. H. Chang, C. T. Lin, T. Y. Chen, C. L. Hsu, Y. H. Lee, W. Zhang, K. H. Wei, L. J. Li, Adv. Mater. 2013, 25, 756
212. e) Z. Z. Zhang, K. Chang, F. M. Peeters, Phys. Rev. B 2008, 77, 235411
213. f) S. Schumacher, Phys. Rev. B 2011, 83, 081417.
214. a) J. Shen, Y. Zhu, C. Chen, X. Yang, C. Li, Chem. Commun. 2011, 47, 2580
215. b) M. L. Mueller, X. Yan, J. A. McGuire, L. S. Li, Nano Lett. 2010, 10, 2679.
216. a) D. Pan, J. Zhang, Z. Li, M. Wu, Adv. Mater. 2010, 22, 734
217. b) S. Zhuo, M. Shao, S. T. Lee, ACS Nano 2012, 6, 1059
218. c) W. Chen, S. Li, C. Chen, L. Yan, Adv. Mater. 2011, 23, 5679
219. d) C. Hou, Q. Zhang, Y. Li, H. Wang, J. Hazard. Mater. 2012, 205-206, 229
220. e) S. H. Lee, H. W. Kim, J. O. Hwang, W. J. Lee, J. Kwon, C. W. Bielawski, R. S. Ruoff, S. O. Kim, Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 10084
221. f) D. I. Son, B. W. Kwon, D. H. Park, W. S. Seo, Y. Yi, B. Angadi, C. L. Lee, W. K. Choi, Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 465
222. g) Y. Li, Y. Hu, Y. Zhao, G. Shi, L. Deng, Y. Hou, L. Qu, Adv. Mater. 2011, 23, 776.
223. a) I. Fampiou, A. Ramasubramaniam, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 6543
224. b) D. S. Su, S. Perathoner, G. Centi, Catal. Today 2012, 186, 1.
225. a) G. Eda, Y. Y. Lin, C. Mattevi, H. Yamaguchi, H. A. Chen, I. S. Chen, C. W. Chen, M. Chhowalla, Adv. Mater. 2010, 22, 505
226. b) A. Du, S. C. Smith, J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 73.
227. a) J. Wang, D. N. Tafen, J. P. Lewis, Z. Hong, A. Manivannan, M. Zhi, M. Li, N. Wu, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 12290
228. b) X. Chen, L. Liu, P. Y. Yu, S. S. Mao, Science 2011, 331, 746.