Superhydrophobic carbon nanotube electrode produces a near-symmetrical alternating current from photosynthetic protein-based photoelectrochemical cells

Advanced Functional Materials

Volumn 23, Issue 44, 2013, Pages 5556-5563

  Tan, Swee Ching ^a,c   Yan, Feng ^a   Crouch, Lucy I ^b,d   Robertson, John ^a   Jones, Michael R ^b   Welland, Mark E ^a  

^a UNIVERSITY OF CAMBRIDGE   (United Kingdom)

^b UNIVERSITY OF BRISTOL   (United Kingdom)

^c Massachusetts Institute of Technology Cambridge   (United States)

^d NEWCASTLE UNIVERSITY   (United Kingdom)

Author keywords

alternating current; counter electrode; photovoltaics; reaction center; superhydrophobic

Indexed keywords

ALTERNATING CURRENT; COUNTER ELECTRODES; PHOTOVOLTAICS; REACTION CENTER; SUPERHYDROPHOBIC;

HYDROPHOBICITY; PHOTOELECTROCHEMICAL CELLS;

PROTEINS;

EID: 84888640313     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201301057     Document Type: Article

References (47)

1. J. Deisenhofer, H. Michel, Science 1989, 245, 1463.
2. P. Heathcote, P. K. Fyfe, M. R. Jones, Trends Biochem. Sci. 2002, 27, 7.
3. P. Heathcote, M. R. Jones, in Comprehensive Biophysics Vol. 8 (Eds:, E. H. Egelman, S. Ferguson,), Academic Press, Oxford, UK 2012, p. 115.
4. D. A. LaVan, J. N. Cha, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2006, 103, 5251.
5. Y. Lu, J. Xu, B. Liu, J. Kong, Biosens. Bioelectron. 2007, 22, 1173.
6. M. T. Giardi, V. Scognamiglio, G. Rea, G. Rodio, A. Antonacci, M. Lambreva, G. Pezzotti, U. Johanningmeier, Biosens. Bioelectron. 2009, 25, 294.
7. C. A. Sanders, M. Rodriguez, E. Greenbaum, Biosens. Bioelectron. 2001, 16, 439.
8. V. Scognamiglio, G. Pezzotti, I. Pezzotti, J. Cano, K. Buonasera, D. Giannini, M. T. Giardi, Microchim. Acta 2010, 170, 215.
9. A. Ventrella, L. Catucci, A. Agostiano, Bioelectrochem. 2010, 79, 43.
10. G. LeBlanc, G. Chen, E. A. Gizzie, G. K. Jennings, D. E. Cliffel, Adv. Mater. 2012, 24, 5959.
11. H. Nishihara, K. Kanaizuka, Y. Nishimori, Y. Yamanoi, Coordin. Chem. Rev. 2007, 251, 2674.
12. L. Frolov, Y. Rosenwaks, S. Richter, C. Carmeli, I. Carmeli, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 13426.
13. M. Kato, T. Cardona, A. W. Rutherford, E. Reisner, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8332.
14. H. Krassen, A. Schwarze, B. Friedrich, K. Ataka, O. Lenz, J. Heberle, ACS Nano 2009, 3, 4055.
15. N. Terasaki, N. Yamamoto, K. Tamada, M. Hattori, T. Hiraga, A. Tohri, I. Sato, M. Iwai, M. Iwai, S. Taguchi, I. Enami, Y. Inoue, Y. Yamanoi, T. Yonezawa, K. Mizuno, M. Murata, H. Nishihara, S. Yoneyama, M. Minakata, T. Ohmori, M. Sakai, M. Fujii, Biochim. Biophys. Acta 2007, 1767, 653.
16. M. Grätzel, Nature 2001, 414, 338.
17. S. A. Trammell, A. Spano, R. Price, N. Lebedev, Biosens. Bioelectron. 2006, 21, 1023.
18. J. Xu, Y. Lu, B. Liu, C. Xu, J. Kong, J. Solid State Electrochem. 2007, 11, 1689.
19. M. Ciobanu, H. A. Kincaid, V. Lo, A. D. Dukes, G. K. Jennings, D. E. Cliffel, J. Electroanal. Chem. 2007, 599, 72.
20. C. J. Faulkner, S. Lees, P. N. Ciesielski, D. E. Cliffel, G. K. Jennings, Langmuir 2008, 24, 8409.
21. M. H. Ham, J. H. Choi, A. A. Boghossian, E. S. Jeng, R. A. Graff, D. A. Heller, A. C. Chang, A. Mattis, T. H. Bayburt, Y. V. Grinkova, A. S. Zeiger, K. J. Van Vliet, E. K. Hobbie, S. G. Sligar, C. A. Wraight, M. S. Strano, Nat. Chem. 2010, 2, 929.
22. H. Yaghoubi, Z. Li, D. Jun, R. Saer, J. E. Slota, M. Beerbom, R. Schiaf, J. D. Madden, J. T. Beatty, A. Takshi, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 24868.
23. M.-J. den Hollander, J. G. Magis, P. Fuchsenberger, T. J. Aartsma, M. R. Jones, R. N. Frese, Langmuir 2011, 27, 10282.
24. E. P. Lukashev, V. A. Nadtochenko, E. P. Permenova, O. M. Sarkisov, A. B. Rubin, Doklady Biochem. Biophys. 2007, 415, 211.
25. N. Terasaki, M. Iwai, N. Yamamoto, T. Hiraga, S. Yamada, Y. Inoue, Thin Solid Films 2008, 516, 2553.
26. S. C. Tan, L. I. Crouch, M. R. Jones, M. Welland, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 6667.
27. A. W. Roszak, T. D. Howard, J. Southall, A. T. Gardiner, C. J. Law, N. W. Isaacs, R. J. Cogdell, Science 2003, 302, 1969.
28. S. C. Tan, L. I. Crouch, S. Mahajan, M. R. Jones, M. E. Welland, ACS Nano 2012, 6, 9103.
29. C. Zhang, F. Yan, C. S. Allen, B. C. Bayer, S. Hofmann, B. J. Hickey, D. Cott, G. Zhong, J. Robertson, J. Appl. Phys. 2010, 108, 024311.
30. Y. Tsuji, Y. Tsuji, S. Nakamura, S. Noda, Appl. Surf. Sci. 2010, 256, 7118.
31. S. C. Tan, L. Liu, Y. P. Zeng, A. See, Z. X. Shen, J. Electrochem. Soc. 2005, 152, G754.
32. K. K. S. Lau, J Bico, K. B. K. Teo, M. Chhowalla, G. A. J. Amaratunga, W. I. Milne, G. H. Mckinley, K. K. Gleeson, Nano Lett. 2003, 3, 1701.
33. C. T. Wirth, S. Hofmann, J. Robertson, Diamond Relat. Mater. 2008, 17, 1518.
34. S. Esconjauregui, B. C. Bayer, M. Fouquet, C. T. Wirth, C. Ducati, S. Hofmann, J. Robertson, Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 173115.
35. Q. W. Jiang, G. R. Li, X. P. Gao, Chem. Commun. 2009, 22, 6720.
36. E. M. Gullikson, A. P. Mills, J. M. Phillips, Surf. Sci. 1988, 195, L150.
37. C. Pirri, J. C. Peruchetti, G. Gewinner, J. Derrien, Surf. Sci. 1985, 152, 1106.
38. J. Westlinder, T. Schram, L. Pantisano, E. Cartier, A. Kerber, G. S. Lujan, J. Olsson, G. Groeseneken, IEEE Electron Device Lett. 2003, 24, 550.
39. M. Shiraishi, M. Ata, Carbon 2001, 39, 1913.
40. V. S. F. Chew, J. R. Bolton, J. Phys. Chem. 1980, 84, 1903.
41. F. Kreupl, A. P. Graham, G. S. Duesberg, W. Steinhogl, M. Liebau, E. Unger, W. Honlein, Microelectron. Eng. 2002, 64, 399.
42. C. O'Regan, A. Lee, J. D. Holmes, N. Petkov, P. Trompenaars, H. Mulders, J. Vac. Sci. Technol. B 2013, 31, 021807.
43. N. Arshi, J. Lu, Y. K. Joo, C. G. Lee, J. H. Yoon, F. Ahmed, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 2013, 24, 1194.
44. N. P. Reynolds, S. Janusz, M. Escalante-Marun, J. Timney, R. E. Ducker, J. D. Olsen, C. Otto, V. Subramaniam, G. J. Leggett, C. N. Hunter, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14625.
45. M. F. Richter, J. Baier, T. Prem, S. Oellerich, F. Francia, G. Venturoli, D. Oesterhelt, J. Southall, R. J. Cogdell, J. Kohler, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2007, 104, 6661.
46. M. Kondo, K. Iida, T. Dewa, H. Tanaka, T. Ogawa, S. Nagashima, K. V. P. Nagashima, K. Shimada, H. Hashimoto, A. T. Gardiner, R. J. Cogdell, M. Nango, Biomacromolecules 2012, 13, 432.
47. D. Gerster, J. Reichert, H. Bi, J. V. Barth, S. M. Kaniber, A. W. Holleitner, I. Visoly-Fisher, S. Sergani, I. Carmeli, Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 673.