Examination of the factors affecting the electrochemical performance of oxygen-terminated polycrystalline boron-doped diamond electrodes

Analytical Chemistry

Volumn 85, Issue 15, 2013, Pages 7230-7240

  Hutton, Laura A ^a   Iacobini, James G ^a   Bitziou, Eleni ^a   Channon, Robert B ^a   Newton, Mark E ^b   Macpherson, Julie V ^a  

^a UNIVERSITY OF WARWICK   (United Kingdom)

^b UNIVERSITY OF WARWICK   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BORON-DOPED DIAMOND ELECTRODES; ELECTRICAL MEASUREMENT; ELECTROCHEMICAL PERFORMANCE; FAST ELECTRON TRANSFER; HETEROGENEOUS ELECTRON TRANSFER; OXYGEN-TERMINATED SURFACES; PRACTICAL PROCEDURES; SURFACE CONDUCTIVITY;

ALUMINA; DIAMONDS; ELECTRIC PROPERTIES; ELECTRON TRANSITIONS; HYDROGEN; OXYGEN; POLISHING; SOLVENTS;

ELECTROCHEMICAL ELECTRODES;

EID: 84881344393     PISSN: 00032700     EISSN: 15206882     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ac401042t     Document Type: Article

References (95)

1. Gilmartin, M. A. T.; Hart, J. P. Analyst 1995, 120, 1029-1045
2. Compton, R. G.; Foord, J. S.; Marken, F. Electroanalysis 2003, 15, 1349-1363
3. Huang, X.; Zeng, Z.; Fan, Z.; Liu, J.; Zhang, H. Adv. Mater. 2012, 24, 5979-6004
4. Brownson, D. A. C.; Kampouris, D. K.; Banks, C. E. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 6944-6976
5. Sharma, S.; Pollet, B. G. J. Power Sources 2012, 208, 96-119
6. Engstrom, R. C. Anal. Chem. 1982, 54, 2310-2314
7. Chen, P. H.; Fryling, M. A.; McCreery, R. L. Anal. Chem. 1995, 67, 3115-3122
8. Cline, K. K.; McDermott, M. T.; McCreery, R. L. J. Phys. Chem. 1994, 98, 5314-5319
9. Dumitrescu, I.; Unwin, P. R.; Macpherson, J. V. Chem. Commun. (Cambridge, U.K.) 2009, 6886-6901
10. Kraft, A. Int. J. Electrochem. Sci. 2007, 2, 355-385
11. Luong, J. H. T.; Male, K. B.; Glennon, J. D. Analyst 2010, 135, 3008-3008
12. Liu, Y.; Wipf, D. O.; Henry, C. S. Analyst 2001, 126, 1248-1251
13. Alehashem, S.; Chambers, F.; Strojek, J. W.; Swain, G. M.; Ramesham, R. Anal. Chem. 1995, 67, 2812-2821
14. Vinokur, N.; Miller, B.; Avyigal, Y.; Kalish, R. J. Electrochem. Soc. 1996, 143, L238-L240
15. Swain, G. M.; Ramesham, R. Anal. Chem. 1993, 65, 345-351
16. Pleskov, Y. V. Russ. J. Electrochem. 2002, 38, 1275-1291
17. Xu, J.; Granger, M. C.; Chen, Q. Y.; Strojek, J. W.; Lister, T. E.; Swain, G. M. Anal. Chem. 1997, 69, 591A-597A
18. Swain, G. M. Adv. Mater. 1994, 6, 388-392
19. Lagrange, J. P.; Deneuville, A.; Gheeraert, E. Diamond Relat. Mater. 1998, 7, 1390-1393
20. Gheeraert, E.; Deneuville, A.; Mambou, J. Diamond Relat. Mater. 1998, 7, 1509-1512
21. Inushima, T.; Matsushita, T.; Ohya, S.; Shiomi, H. Diamond Relat. Mater. 2000, 9, 1066-1070
22. Shiomi, H.; Nishibayashi, Y.; Fujimori, N. Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 1991, 30, 1363-1366
23. Nishimura, K.; Das, K.; Glass, J. T. J. Appl. Phys. 1991, 69, 3142-3148
24. Tenne, R.; Patel, K.; Hashimoto, K.; Fujishima, A. J. Electroanal. Chem. 1993, 347, 409-415
25. Issaoui, R.; Achard, J.; Silva, F.; Tallaire, A.; Tardieu, A.; Gicquel, A.; Pinault, M. A.; Jomard, F. Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 182101-182103
26. Charles, S. J.; Steeds, J. W.; Evans, D. J. F.; Butler, J. E. Mater. Lett. 2003, 57, 3690-3693
27. Martin, H. B.; Argoitia, A.; Landau, U.; Anderson, A. B.; Angus, J. C. J. Electrochem. Soc. 1996, 143, L133-L136
28. Trouillon, R.; O'Hare, D. Electrochim. Acta 2010, 55, 6586-6595
29. Bennett, J. A.; Wang, J. A.; Show, Y.; Swain, G. M. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, E306-E313
30. Granger, M. C.; Witek, M.; Xu, J. S.; Wang, J.; Hupert, M.; Hanks, A.; Koppang, M. D.; Butler, J. E.; Lucazeau, G.; Mermoux, M.; Strojek, J. W.; Swain, G. M. Anal. Chem. 2000, 72, 3793-3804
31. Granger, M. C.; Swain, G. M. J. Electrochem. Soc. 1999, 146, 4551-4558
32. Fischer, A. E.; Show, Y.; Swain, G. M. Anal. Chem. 2004, 76, 2553-2560
33. Schäfer, H. J.; Schneider, R. Tetrahedron 1991, 47, 715-724
34. Liu, F. B.; Wang, J. D.; Liu, B.; Li, X. M.; Chen, D. R. Diamond Relat. Mater. 2007, 16, 454-460
35. Salazar-Banda, G. R.; Andrade, L. S.; Nascente, P. A. P.; Pizani, P. S.; Rocha, R. C.; Avaca, L. A. Electrochim. Acta 2006, 51, 4612-4619
36. 2 Lasers and Laser Diode Arrays; SPIE: Bellingham, WA, 2000.
37. Watanabe, T.; Shimizu, T. K.; Tateyama, Y.; Kim, Y.; Kawai, M.; Einaga, Y. Diamond Relat. Mater. 2010, 19, 772-777
38. Prado, C.; Wilkins, S. J.; Grundler, P.; Marken, F.; Compton, R. G. Electroanalysis 2003, 15, 1011-1016
39. Bachmann, P. K.; Leers, D.; Lydtin, H. Diamond Relat. Mater. 1991, 1, 1-12
40. Olivia, H.; Sarada, B. V.; Shin, D.; Rao, T. N.; Fujishima, A. Analyst 2002, 127, 1572-1575
41. Tsai, Y. C.; Coles, B. A.; Holt, K.; Foord, J. S.; Marken, F.; Compton, R. G. Electroanalysis 2001, 13, 831-835
42. Hutton, L.; Newton, M. E.; Unwin, P. R.; Macpherson, J. V. Anal. Chem. 2009, 81, 1023-1032
43. Ostrovskaya, L.; Perevertailo, V.; Ralchenko, V.; Dementjev, A.; Loginova, O. Diamond Relat. Mater. 2002, 11, 845-850
44. Zuo, S. S.; Yaran, M. K.; Grotjohn, T. A.; Reinhard, D. K.; Asmussen, J. Diamond Relat. Mater. 2008, 17, 300-305
45. Balmer, R. S.; Brandon, J. R.; Clewes, S. L.; Dhillon, H. K.; Dodson, J. M.; Friel, I.; Inglis, P. N.; Madgwick, T. D.; Markham, M. L.; Mollart, T. P.; Perkins, N.; Scarsbrook, G. A.; Twitchen, D. J.; Whitehead, A. J.; Wilman, J. J.; Woollard, S. M. J. Phys.: Condens. Matter 2009, 21, 364221
46. Wilson, N. R.; Clewes, S. L.; Newton, M. E.; Unwin, P. R.; Macpherson, J. V. J. Phys. Chem. B. 2006, 110, 5639-5646
47. Bernard, M. Diamond Relat. Mater. 2004, 13, 282-286
48. Locher, R.; Wagner, J.; Fuchs, F.; Maier, M.; Gonon, P.; Koidl, P. Diamond Relat. Mater. 1995, 4, 678-683
49. Levy-Clement, C.; Ndao, N. A.; Katty, A.; Bernard, M.; Deneuville, A.; Comninellis, C.; Fujishima, A. Diamond Relat. Mater. 2003, 12, 606-612
50. Locher, R.; Wagner, J.; Fuchs, F.; Wild, C.; Hiesinger, P.; Gonon, P.; Koidl, P. Mater. Sci. Eng., B 1995, 29, 211-215
51. Ushizawa, K.; Watanabe, K.; Ando, T.; Sakaguchi, I.; Nishitani-Gamo, M.; Sato, Y.; Kanda, H. Diamond Relat. Mater. 1998, 7, 1719-1722
52. Gheeraert, E.; Deneuville, A.; Mambou, J. Carbon 1999, 37, 107-111
53. Levy-Clement, C.; Zenia, F.; Ndao, N. A.; Deneuville, A. New Diamond Front. Carbon Technol. 1999, 9, 189-206
54. Mermoux, M.; Marcus, B.; Swain, G. M.; Butler, J. E. J. Phys. Chem. B. 2002, 106, 10816-10827
55. Prawer, S.; Nemanich, R. J. Philos. Trans. R. Soc., A 2004, 362, 2537-2565
56. Correia, A. N.; Machado, S. A. S. Electrochim. Acta 1998, 43, 367-373
57. Damjanovic, A.; Dey, A.; Bockris, J. O. M. Electrochim. Acta 1966, 11, 791-814
58. Thomas, R. E.; Rudder, R. A.; Markunas, R. J. J. Vac. Sci. Technol., A 1992, 10, 2451-2457
59. Yeager, E. Electrochim. Acta 1984, 29, 1527-1537
60. Hossain, M. S.; Tryk, D.; Yeager, E. Electrochim. Acta 1989, 34, 1733-1737
61. Martin, H. B.; Argoitia, A.; Angus, J. C.; Landau, U. J. Electrochem. Soc. 1999, 146, 2959-2964
62. Yano, T.; Tryk, D. A.; Hashimoto, K.; Fujishima, A. J. Electrochem. Soc. 1998, 145, 1870-1876
63. Živcová, Z. V.; Frank, O.; Petrák, V.; Tarábková, H.; Vacík, J.; Nesládek, M.; Kavan, L. Electrochim. Acta 2013, 87, 518-525
64. Patten, H. V.; Meadows, K. E.; Hutton, L. A.; Iacobini, J. G.; Battistel, D.; McKelvey, K.; Colburn, A. W.; Newton, M. E.; Macpherson, J. V.; Unwin, P. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 7002-7006
65. Chaplin, B. P.; Hubler, D. K.; Farrell, J. Electrochim. Acta 2013, 89, 122-131
66. Hartley, A. M.; Axelrod, H. D. J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1968, 18, 115-121
67. Tallant, D. R.; Aselage, T. L.; Campbell, A. N.; Emin, D. Phys. Rev. B. 1989, 40, 5649-5656
68. Fierro, S.; Abe, K.; Comninellis, C.; Einaga, Y. J. Electrochem. Soc. 2011, 158, F183-F189
69. Feng, Y.; Lv, J.; Liu, J.; Gao, N.; Peng, H.; Chen, Y. Appl. Surf. Sci. 2011, 257, 7-7
70. Gerischer, H. Physical Chemistry, An Advanced Treatise; Eyring, H.; Academic: New York, 1970
71. Kawarada, H. Surf. Sci. Rep. 1996, 26, 205-259
72. Vassal, N.; Salmon, E.; Fauvarque, J. F. J. Electrochem. Soc. 1999, 146, 20-26
73. Ristein, J. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2006, 82, 377-384
74. Hoffmann, R.; Obloh, H.; Tokuda, N.; Yang, N.; Nebel, C. E. Langmuir 2012, 28, 47-50
75. Shakkthivel, P.; Chen, S.-M. Biosens. Bioelectron. 2007, 22, 1680-1687
76. Pihel, K.; Walker, Q. D.; Wightman, R. M. Anal. Chem. 1996, 68, 2084-2089
77. Ohnishi, K.; Einaga, Y.; Notsu, H.; Terashima, C.; Rao, T. N.; Park, S. G.; Fujishima, A. Electrochem. Solid-State Lett. 2002, 5, D1-D3
78. Marken, F.; Paddon, C. A.; Asogan, D. Electrochem. Commun. 2002, 4, 62-66
79. Actis, P.; Denoyelle, A.; Boukherroub, R.; Szunerits, S. Electrochem. Commun. 2008, 10, 402-406
80. Boukherroub, R.; Wallart, X.; Szunerits, S.; Marcus, B.; Bouvier, P.; Mermoux, M. Electrochem. Commun. 2005, 7, 937-940
81. El Tall, O.; Jaffrezic-Renault, N.; Sigaud, M.; Vittori, O. Electroanalysis 2007, 19, 1152-1159
82. Yagi, I.; Notsu, H.; Kondo, T.; Tryk, D. A.; Fujishima, A. J. Electroanal. Chem. 1999, 473, 173-178
83. McEvoy, J. P.; Foord, J. S. Electrochim. Acta 2005, 50, 2933-2941
84. Prado, C.; Wilkins, S. J.; Marken, F.; Compton, R. G. Electroanalysis 2002, 14, 262-272
85. Owen, H. S. H. a. B. B. The Physical Chemistry of Electrolytic Solutions; Reinhold: New York, 1958.
86. Werner, M.; Job, R.; Zaitzev, A.; Fahrner, W. R.; Seifert, W.; Johnston, C.; Chalker, P. R. Phys. Status Solidi A 1996, 154, 385-393
87. Girard, H. A.; Simon, N.; Ballutaud, D.; de La Rochefoucauld, E.; Etcheberry, A. Diamond Relat. Mater. 2007, 16, 888-891
88. Ghodbane, S.; Ballutaud, D.; Omnes, F.; Agnes, C. Diamond Relat. Mater. 2010, 19, 630-636
89. Ballutaud, D.; Simon, N.; Girard, H.; Rzepka, E.; Bouchet-Fabre, B. Diamond Relat. Mater. 2006, 15, 716-719
90. Graupner, R.; Maier, F.; Ristein, J.; Ley, L.; Jung, C. Phys. Rev. B. 1998, 57, 12397-12409
91. Field, J. E. The Properties of Natural and Synthetic Diamond; Academic Press Limited: London, 1992.
92. Denisenko, A.; Pietzka, C.; Romanyuk, A.; El-Hajj, H.; Kohn, E. J. Appl. Phys. 2008, 103, 014904-014908
93. Goeting, C. H.; Marken, F.; Gutiérrez-Sosa, A.; Compton, R. G.; Foord, J. S. Diamond Relat. Mater. 2000, 9, 390-396
94. Girard, H. A.; Simon, N.; Ballutaud, D.; Etcheberry, A. C. R. Chim. 2008, 11, 1010-1015
95. Patel, A. N.; Collignon, M. G.; O'Connell, M. A.; Hung, W. O. Y.; McKelvey, K.; Macpherson, J. V.; Unwin, P. R. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20117-20130