Electron conductive and proton permeable vertically aligned carbon nanotube membranes

Nano Letters

Volumn 14, Issue 4, 2014, Pages 1728-1733

  Pilgrim, Gregory A ^a   Leadbetter, Joanne W ^a   Qiu, Fen ^a   Siitonen, Anni J ^a   Pilgrim, Steven M ^c   Krauss, Todd D ^a,b  

^a UNIVERSITY OF ROCHESTER   (United States)

^b UNIVERSITY OF ROCHESTER   (United States)

^c Alfred University   (United States)

Author keywords

electrical conduction; hydrogen production; ionic conduction; membrane; Vertically aligned carbon nanotubes; water splitting

Indexed keywords

HYDROGEN PRODUCTION; IONIC CONDUCTION; MEMBRANES; MULTIWALLED CARBON NANOTUBES (MWCN);

ARTIFICIAL PHOTOSYNTHESIS; CHEMICAL ROBUSTNESS; ELECTRICAL CONDUCTION; ELECTRICAL TRANSPORT; ELECTRON CONDUCTION; VERTICALLY ALIGNED; VERTICALLY ALIGNED CARBON NANOTUBE; WATER SPLITTING;

PROTONS;

EID: 84897969283     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl403696y     Document Type: Article

References (46)

1. Irebo, T.; Reece, S. Y.; Sjödin, M.; Nocera, D. G.; Hammarström, L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15462-15464
2. Matsumura, M.; Ohno, T. Adv. Mater. 1997, 9, 357-359
3. Li, Y..; Hibino, M.; Miyayania, M.; Kudo, T. Solid State Ionics 2000, 134, 271-279
4. Sawada, S.; Danielson, G. C. Phys. Rev. 1959, 113, 803-805
5. Qi, X.; Lin, Y. Solid State Ionics 2000, 130, 149-156
6. Iwahara, H.; Esaka, T.; Uchida, H.; Maeda, N. Solid State Ionics 1981, 3-4, 359-363
7. Iwahara, H.; Esaka, T.; Uchida, H.; Yamauchi, T.; Ogaki, K. Solid State Ionics 1986, 18-19 (Part 2) 1003-1007
8. Javey, A.; Guo, J.; Wang, Q.; Lundstrom, M.; Dai, H. Nature 2003, 424, 654-657
9. White, C. T.; Todorov, T. N. Nature 1998, 393, 240-242
10. Yao, Z.; Kane, C. L.; Dekker, C. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 2941-2944
11. Hummer, G.; Rasaiah, J. C.; Noworyta, J. P. Nature 2001, 414, 188-190
12. Yu, M.; Funke, H. H.; Falconer, J. L.; Noble, R. D. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8285-8290
13. Miller, S. A.; Martin, C. R. J. Electroanal. Chem. 2002, 522, 66-69
14. Fornasiero, F.; Park, H. G.; Holt, J. K.; Stadermann, M.; Grigoropoulos, C. P.; Noy, A.; Bakajin, O. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008, 105, 17250-17255
15. Nednoor, P.; Chopra, N.; Gavalas, V.; Bachas, L. G.; Hinds, B. J. Chem. Mater. 2005, 17, 3595-3599
16. Wu, J.; Gerstandt, K.; Zhang, H.; Liu, J.; Hinds, B. J. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 133-139
17. Spurgeon, J. M.; Walter, M. G.; Zhou, J.; Kohl, P. A.; Lewis, N. S. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1772
18. Goff, A. L.; Artero, V.; Jousselme, B.; Tran, P. D.; Guillet, N.; Métayé, R.; Fihri, A.; Palacin, S.; Fontecave, M. Science 2009, 326, 1384-1387
19. Andreiadis, E. S.; Jacques, P.-A.; Tran, P. D.; Leyris, A.; Chavarot-Kerlidou, M.; Jousselme, B.; Matheron, M.; Pécaut, J.; Palacin, S.; Fontecave, M.; Artero, V. Nat. Chem. 2013, 5, 48-53
20. Tortello, M.; Bianco, S.; Ijeri, V.; Spinelli, P.; Tresso, E. J. Membr. Sci. 2012, 415-416, 346-352
21. Ebbesen, T. W.; Ajayan, P. M. Nature 1992, 358, 220-222
22. Majumder, M.; Chopra, N.; Andrews, R.; Hinds, B. J. Nature 2005, 438, 44-44
23. Sugime, H.; Noda, S.; Maruyama, S.; Yamaguchi, Y. Carbon 2009, 47, 234-241
24. Hata, K.; Futaba, D. N.; Mizuno, K.; Namai, T.; Yumura, M.; Iijima, S. Science 2004, 306, 1362-1364
25. Zhang, H.; Cao, G.; Wang, Z.; Yang, Y.; Shi, Z.; Gu, Z. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 4524-4530
26. Hasegawa, K.; Noda, S. ACS Nano 2011, 5, 975-984
27. Holt, J. K.; Park, H. G.; Wang, Y.; Stadermann, M.; Artyukhin, A. B.; Grigoropoulos, C. P.; Noy, A.; Bakajin, O. Science 2006, 312, 1034-1037
28. Garrett, D. J.; Brooksby, P. A.; Rawson, F. J.; Baronian, K. H. R.; Downard, A. J. Anal. Chem. 2011, 83, 8347-8351
29. Mawhinney, D. B.; Naumenko, V.; Kuznetsova, A.; Yates, J. T.; Liu, J.; Smalley, R. E. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2383-2384
30. Simmons, J. M.; Nichols, B. M.; Baker, S. E.; Marcus, M. S.; Castellini, O. M.; Lee, C.-S.; Hamers, R. J.; Eriksson, M. A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 7113-7118
31. Liu, J.; Rinzler, A. G.; Dai, H.; Hafner, J. H.; Bradley, R. K.; Boul, P. J.; Lu, A.; Iverson, T.; Shelimov, K.; Huffman, C. B.; Rodriguez-Macias, F.; Shon, Y.-S.; Lee, T. R.; Colbert, D. T.; Smalley, R. E. Science 1998, 280, 1253-1256
32. Liu, J.; Davis, N. R.; Liu, D. S.; Hammond, P. T. J. Mater. Chem. 2012, 22, 15534-15539
33. Donis-Keller, H.; Maxam, A. M.; Gilbert, W. Nucleic Acids Res. 1977, 4, 2527-2538
34. Biggin, M. D.; Gibson, T. J.; Hong, G. F. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1983, 80, 3963-3965
35. Blum, H.; Beier, H.; Gross, H. J. Electrophoresis 1987, 8, 93-99
36. Markovitch, O.; Chen, H.; Izvekov, S.; Paesani, F.; Voth, G. A.; Agmon, N. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 9456-9466
37. Sone, Y.; Ekdunge, P.; Simonsson, D. J. Electrochem. Soc. 1996, 143, 1254-1259
38. Choi, W.; Ulissi, Z. W.; Shimizu, S. F. E.; Bellisario, D. O.; Ellison, M. D.; Strano, M. S. Nat. Commun. 2013, 4, 2397
39. Oliver, C. R.; Polsen, E. S.; Meshot, E. R.; Tawfick, S.; Park, S. J.; Bedewy, M.; Hart, A. J. ACS Nano 2013, 7, 3565-3580
40. Talapin, D. V.; Mekis, I.; Götzinger, S.; Kornowski, A.; Benson, O.; Weller, H. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 18826-18831
41. Han, Z.; Qiu, F.; Eisenberg, R.; Holland, P. L.; Krauss, T. D. Science 2012, 338, 1321-1324
42. Kayes, B. M.; Filler, M. A.; Putnam, M. C.; Kelzenberg, M. D.; Lewis, N. S.; Atwater, H. A. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 103110
43. Chen, R. J.; Zhang, Y.; Wang, D.; Dai, H. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 3838-3839
44. Star, A.; Stoddart, J. F.; Steuerman, D.; Diehl, M.; Boukai, A.; Wong, E. W.; Yang, X.; Chung, S.-W.; Choi, H.; Heath, J. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1721-1725
45. Ago, H.; Kugler, T.; Cacialli, F.; Salaneck, W. R.; Shaffer, M. S. P.; Windle, A. H.; Friend, R. H. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 8116-8121
46. Wilder, J. W. G.; Venema, L. C.; Rinzler, A. G.; Smalley, R. E.; Dekker, C. Nature 1998, 391, 59-62