Simultaneously efficient light absorption and charge separation in WO 3/BiVO4 Core/shell nanowire photoanode for photoelectrochemical water oxidation

Nano Letters

Volumn 14, Issue 2, 2014, Pages 1099-1105

  Rao, Pratap M ^a,d   Cai, Lili ^a   Liu, Chong ^b   Cho, In Sun ^a   Lee, Chi Hwan ^a   Weisse, Jeffrey M ^a   Yang, Peidong ^b,c   Zheng, Xiaolin ^a  

^a Stanford University   (United States)

^b UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^c LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY   (United States)

^d WORCESTER POLYTECHNIC INSTITUTE   (United States)

Author keywords

BiVO4; core shell nanowire; photoanode; photoelectrochemical; water splitting; WO3

Indexed keywords

EID: 84894148262     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl500022z     Document Type: Article

References (57)

1. Bensaid, S.; Centi, G.; Garrone, E.; Perathoner, S.; Saracco, G. ChemSusChem 2012, 5, 500-521
2. Prévot, M. S.; Sivula, K. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 17879-17893
3. Hu, S.; Xiang, C. X.; Haussener, S.; Berger, A. D.; Lewis, N. S. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 2984-2993
4. Liu, C.; Tang, J.; Chen, H. M.; Liu, B.; Yang, P. Nano Lett. 2013, 13, 2989-2992
5. Liu, C.; Dasgupta, N. P.; Yang, P. Chem. Mater. 2013, 10.1021/cm4023198
6. Seabold, J.; Zhu, K.; Neale, N. R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 16, 1121-1131
7. Park, H. S.; Lee, H. C.; Leonard, K. C.; Liu, G. J.; Bard, A. J. ChemPhysChem 2013, 14, 2277-2287
8. Woodhouse, M.; Parkinson, B. A. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 197-210
9. Bin-Daar, G.; Dare-Edwards, M. P.; Goodenough, J. B.; Hamnett, A. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1983, 79, 1199-1213
10. Cho, I. S.; Lee, C. H.; Feng, Y.; Logar, M.; Rao, P. M.; Cai, L.; Kim, D. R.; Sinclair, R.; Zheng, X. Nat. Commun. 2013, 4, 1723
11. Cho, I. S.; Chen, Z.; Forman, A. J.; Kim, D. R.; Rao, P. M.; Jaramillo, T. F.; Zheng, X. Nano Lett. 2011, 11, 4978-4984
12. Gaillard, N.; Cole, B.; Kaneshiro, J.; Miller, E. L.; Marsen, B.; Weinhardt, L.; Baer, M.; Heske, C.; Ahn, K.-S.; Yan, Y.; Al-Jassim, M. M. J. Mater. Res. 2010, 25, 45-51
13. Dotan, H.; Sivula, K.; Graetzel, M.; Rothschild, A.; Warren, S. C. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 958-964
14. Wang, G.; Ling, Y.; Wheeler, D. A.; George, K. E. N.; Horsley, K.; Heske, C.; Zhang, J. Z.; Li, Y. Nano Lett. 2011, 11, 3503-3509
15. Zhong, D. K.; Cornuz, M.; Sivula, K.; Graetzel, M.; Gamelin, D. R. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1759-1764
16. Kay, A.; Cesar, I.; Graetzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15714-15721
17. Park, Y.; McDonald, K. J.; Choi, K.-S. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 2321-2337
18. Abdi, F. F.; Han, L.; Smets, A. H. M.; Zeman, M.; Dam, B.; van de Krol, R. Nat. Commun. 2013, 4, 2195
19. Zhong, D. K.; Choi, S.; Gamelin, D. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 18370-18377
20. Chen, Z.; Jaramillo, T. F.; Deutsch, T. G.; Kleiman-Shwarsctein, A.; Forman, A. J.; Gaillard, N.; Garland, R.; Takanabe, K.; Heske, C.; Sunkara, M.; McFarland, E. W.; Domen, K.; Miller, E. L.; Turner, J. A.; Dinh, H. N. J. Mater. Res. 2010, 25, 3-16
21. Seabold, J. A.; Choi, K. S. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2186-2192
22. Pilli, S. K.; Furtak, T. E.; Brown, L. D.; Deutsch, T. G.; Turner, J. A.; Herring, A. M. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 5028-5034
23. Jeon, T. H.; Choi, W.; Park, H. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 21392-21401
24. McDonald, K. J.; Choi, K. S. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 8553-8557
25. Abdi, F. F.; van de Krol, R. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 9398-9404
26. Jia, Q. X.; Iwashina, K.; Kudo, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2012, 109, 11564-11569
27. Luo, W.; Yang, Z.; Li, Z.; Zhang, J.; Liu, J.; Zhao, Z.; Wang, Z.; Yan, S.; Yu, T.; Zou, Z. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 4046-4051
28. Choi, S. K.; Choi, W.; Park, H. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 6499-6507
29. Ding, C. M.; Shi, J. Y.; Wang, D. G.; Wang, Z. J.; Wang, N.; Liu, G. J.; Xiong, F. Q.; Li, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 4589-4595
30. Sayama, K.; Nomura, A.; Arai, T.; Sugita, T.; Abe, R.; Yanagida, M.; Oi, T.; Iwasaki, Y.; Abe, Y.; Sugihara, H. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11352-11360
31. Berglund, S. P.; Flaherty, D. W.; Hahn, N. T.; Bard, A. J.; Mullins, C. B. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 3794-3802
32. Park, H. S.; Kweon, K. E.; Ye, H.; Paek, E.; Hwang, G. S.; Bard, A. J. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17870-17879
33. Berglund, S. P.; Rettie, A. J. E.; Hoang, S.; Mullins, C. B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 7065-7075
34. Luo, W. J.; Wang, J. J.; Zhao, X.; Zhao, Z. Y.; Li, Z. S.; Zou, Z. G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 1006-1013
35. Jeong, H. W.; Jeon, T. H.; Jang, J. S.; Choi, W.; Park, H. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 9104-9112
36. Abdi, F. F.; Firet, N.; van de Krol, R. ChemCatChem 2013, 5, 490-496
37. Liang, Y.; Tsubota, T.; Mooij, L. P. A.; van de Krol, R. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17594-17598
38. Chatchai, P.; Murakami, Y.; Kishioka, S. y.; Nosaka, A. Y.; Nosaka, Y. Electrochem. Solid-State Lett. 2008, 11, H160-H163
39. Pilli, S. K.; Deutsch, T. G.; Furtak, T. E.; Turner, J. A.; Brown, L. D.; Herring, A. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 7032-7039
40. Saito, R.; Miseki, Y.; Sayama, K. Chem. Commun. (Cambridge, U.K.) 2012, 48, 3833-3835
41. Hong, S. J.; Lee, S.; Jang, J. S.; Lee, J. S. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1781-1787
42. Zhang, K.; Shi, X. J.; Kim, J. K.; Park, J. H. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 11119-11124
43. Ng, Y. H.; Iwase, A.; Kudo, A.; Amal, R. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 2607-2612
44. Pilli, S. K.; Deutsch, T. G.; Furtak, T. E.; Brown, L. D.; Turner, J. A.; Herring, A. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 3273-3278
45. Jiang, J.; Wang, M.; Li, R.; Ma, L.; Guo, L. Int. J. Hydrogen Energy 2013, 38, 13069-13076
46. Su, J.; Guo, L.; Bao, N.; Grimes, C. A. Nano Lett. 2011, 11, 1928-1933
47. Pilli, S. K.; Janarthanan, R.; Deutsch, T. G.; Furtak, T. E.; Brown, L. D.; Turner, J. A.; Herring, A. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 14723-14728
48. Hou, Y.; Zuo, F.; Dagg, A.; Feng, P. Nano Lett. 2012, 12, 6464-6473
49. Rao, P. M.; Cho, I. S.; Zheng, X. Proc. Combust. Inst. 2013, 34, 2187-2195
50. Rao, P. M.; Zheng, X. Nano Lett. 2011, 11, 2390-2395
51. Cai, L. L.; Rao, P. M.; Zheng, X. Nano Lett. 2011, 11, 872-877
52. Rao, P. M.; Zheng, X. Proc. Combust. Inst. 2011, 33, 1891-1898
53. Zhao, Z.; Li, Z.; Zou, Z. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 4746-4753
54. Abdi, F. F.; Savenije, T. J.; May, M. M.; Dam, B.; van de Krol, R. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 2752-2757
55. Rettie, A. J. E.; Lee, H. C.; Marshall, L. G.; Lin, J. F.; Capan, C.; Lindemuth, J.; McCloy, J. S.; Zhou, J. S.; Bard, A. J.; Mullins, C. B. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 11389-11396
56. Butler, M. A. J. Appl. Phys. 1977, 48, 1914-1920
57. Santato, C.; Ulmann, M.; Augustynski, J. Adv. Mater. (Weinheim, Germany) 2001, 13, 511-514