An exceptionally fast homogeneous carbon-free cobalt-based water oxidation catalyst

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 26, 2014, Pages 9268-9271

  Lv, Hongjin ^a   Song, Jie ^a   Geletii, Yurii V ^a   Vickers, James W ^a   Sumliner, Jordan M ^a   Musaev, Djamaladdin G ^a   Kögerler, Paul ^b   Zhuk, Petro F ^c   Bacsa, John ^a   Zhu, Guibo ^a   Hill, Craig L ^a  

^a EMORY UNIVERSITY   (United States)

^b RWTH AACHEN UNIVERSITY   (Germany)

^c NATIONAL AVIATION UNIVERSITY   (Ukraine)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CATALYSTS; COBALT; LIGANDS; PHOTOSENSITIZERS; SODIUM;

ACTIVE CATALYST; BUFFER CONCENTRATIONS; ELECTRON ACCEPTOR; POLYOXOMETALATES; THERMALLY STABLE; UV-VIS ABSORPTIONS; VISIBLE-LIGHT-DRIVEN; WATER OXIDATION CATALYSTS;

OXIDATION;

COBALT; POLYANION; WATER;

AQUEOUS SOLUTION; ARTICLE; CATALYSIS; CATALYST; COOLING; LIGHT; LIGHT SCATTERING; MAGNETISM; OXIDATION; PH; QUANTUM YIELD;

EID: 84903702805     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja5045488     Document Type: Article

References (55)

1. Lewis, N. S.; Nocera, D. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 15729
2. Eisenberg, R.; Gray, H. B. Inorg. Chem. 2008, 47, 1697
3. Barber, J. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 185
4. Shevchenko, D.; Anderlund, M. F.; Thapper, A.; Styring, S. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1284
5. Hammarstrom, L.; Hammes-Schiffer, S. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1859
6. Yin, Q.; Tan, J. M.; Besson, C.; Geletii, Y. V.; Musaev, D. G.; Kuznetsov, A. E.; Luo, Z.; Hardcastle, K. I.; Hill, C. L. Science 2010, 328, 342
7. Huang, Z.; Luo, Z.; Geletii, Y. V.; Vickers, J.; Yin, Q.; Wu, D.; Hou, Y.; Ding, Y.; Song, J.; Musaev, D. G.; Hill, C. L.; Lian, T. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2068
8. Roeser, S.; Fàrrs, P.; Bozoglian, F.; Martínez-Belmonte, M.; Benet-Buchholz, J.; Llobet, A. ChemSusChem 2011, 4, 197
9. Hurst, J. K. Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 313
10. Concepcion, J. J.; Jurss, J. W.; Brennaman, M. K.; Hoertz, P. G.; Patrocinio, A. O. T.; Iha, N. Y. M.; Templeton, J. L.; Meyer, T. J. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1954
11. Hull, J. F.; Balcells, D.; Blakemore, J. D.; Incarvito, C. D.; Eisenstein, O.; Brudvig, G. W.; Crabtree, R. H. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8730
12. Zong, R.; Thummel, R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12802
13. McCool, N. S.; Robinson, D. M.; Sheats, J. E.; Dismukes, G. C. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11446
14. McDaniel, N. D.; Coughlin, F. J.; Tinker, L. L.; Bernhard, S. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 210
15. Duan, L.; Bozoglian, F.; Mandal, S.; Stewart, B.; Privalov, T.; Llobet, A.; Sun, L. Nat. Chem. 2012, 4, 418
16. Muckerman, J. T.; Polyansky, D. E.; Wada, T.; Tanaka, K.; Fujita, E. Inorg. Chem. 2008, 47, 1787
17. Masaoka, S.; Sakai, K. Chem. Lett. 2009, 38, 182
18. Kanan, M. W.; Nocera, D. G. Science 2008, 321, 1072
19. Robinson, D. M.; Go, Y. B.; Greenblatt, M.; Dismukes, G. C. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11467
20. Youngblood, W. J.; Lee, S.-H. A.; Kobayashi, Y.; Hernandez-Pagan, E. A.; Hoertz, P. G.; Moore, T. A.; Moore, A. L.; Gust, D.; Mallouk, T. E. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 926
21. Jiao, F.; Frei, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 1841
22. Barnett, S. M.; Goldberg, K. I.; Mayer, J. M. Nat. Chem. 2012, 4, 498
23. Zidki, T.; Zhang, L.; Shafirovich, V.; Lymar, S. V. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 14275
24. Indra, A.; Menezes, P. W.; Zaharieva, I.; Baktash, E.; Pfrommer, J.; Schwarze, M.; Dau, H.; Driess, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 13206
25. Smith, R. D. L.; Prévot, M. S.; Fagan, R. D.; Zhang, Z.; Sedach, P. A.; Siu, M. K. J.; Trudel, S.; Berlinguette, C. P. Science 2013, 340, 60
26. Liu, H.; Patzke, G. R. Chem.-Asian J. 2014, 10.1002/asia.201400140
27. Kim, T. W.; Choi, K.-S. Science 2014, 343, 990
28. Vannucci, A. K.; Alibabaei, L.; Losego, M. D.; Concepcion, J. J.; Kalanyan, B.; Parsons, G. N.; Meyer, T. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013, 110, 20918
29. Wang, D.; Groves, J. T. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013, 110, 15579
30. Geletii, Y. V.; Botar, B.; Kögerler, P.; Hillesheim, D. A.; Musaev, D. G.; Hill, C. L. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3896
31. Sartorel, A.; Carraro, M.; Scorrano, G.; Zorzi, R. D.; Geremia, S.; McDaniel, N. D.; Bernhard, S.; Bonchio, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5006
32. Geletii, Y. V.; Huang, Z.; Hou, Y.; Musaev, D. G.; Lian, T.; Hill, C. L. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7522
33. Toma, F. M.; Sartorel, A.; Iurlo, M.; Carraro, M.; Parisse, P.; Maccato, C.; Rapino, S.; Gonzalez, B. R.; Amenitsch, H.; Ros, T. D.; Casalis, L.; Goldoni, A.; Marcaccio, M.; Scorrano, G.; Scoles, G.; Paolucci, F.; Prato, M.; Bonchio, M. Nat. Chem. 2010, 2, 826
34. Besson, C.; Huang, Z.; Geletii, Y. V.; Lense, S.; Hardcastle, K. I.; Musaev, D. G.; Lian, T.; Proust, A.; Hill, C. L. Chem. Commun. 2010, 2784
35. Murakami, M.; Hong, D.; Suenobu, T.; Yamaguchi, S.; Ogura, T.; Fukuzumi, S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11605
36. Zhu, G.; Geletii, Y. V.; Kögerler, P.; Schilder, H.; Song, J.; Lense, S.; Zhao, C.; Hardcastle, K. I.; Musaev, D. G.; Hill, C. L. Dalton Trans. 2012, 41, 2084
37. Zhu, G.; Glass, E. N.; Zhao, C.; Lv, H.; Vickers, J. W.; Geletii, Y. V.; Musaev, D. G.; Song, J.; Hill, C. L. Dalton Trans. 2012, 41, 13043
38. Tanaka, S.; Annaka, M.; Sakai, K. Chem. Commun. 2012, 48, 1653
39. Car, P.-E.; Guttentag, M.; Baldridge, K. K.; Albertoa, R.; Patzke, G. R. Green Chem. 2012, 14, 1680
40. Lv, H.; Geletii, Y. V.; Zhao, C.; Vickers, J. W.; Zhu, G.; Luo, Z.; Song, J.; Lian, T.; Musaev, D. G.; Hill, C. L. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 7572
41. Goberna-Ferrón, S.; Vigara, L.; Soriano-López, J.; Galán-Mascarós, J. R. Inorg. Chem. 2012, 51, 11707
42. Soriano-López, J.; Goberna-Ferrón, S.; Vigara, L.; Carbó, J. J.; Poblet, J. M.; Galán-Mascarós, J. R. Inorg. Chem. 2013, 52, 4753
43. Song, F.; Ding, Y.; Ma, B.; Wang, C.; Wang, Q.; Du, X.; Fu, S.; Song, J. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 1170
44. Vickers, J. W.; Lv, H.; Sumliner, J. M.; Zhu, G.; Luo, Z.; Musaev, D. G.; Geletii, Y. V.; Hill, C. L. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 14110
45. Sumliner, J. M.; Lv, H.; Fielden, J.; Geletii, Y. V.; Hill, C. L. Eur. J. Inorg. Chem. 2014, 635
46. Vickers, J. W.; Sumliner, J. M.; Lv, H.; Morris, M.; Geletii, Y. V.; Hill, C. L. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 11942
47. Han, X.-B.; Zhang, Z.-M.; Zhang, T.; Li, Y.-G.; Lin, W.; You, W.; Su, Z.-M.; Wang, E.-B. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 5359
48. Guo, S.-X.; Liu, Y.; Lee, C.-Y.; Bond, A. M.; Zhang, J.; Geletii, Y. V.; Hill, C. L. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 2654
49. Quintana, M.; López, A. M.; Rapino, S.; Toma, F. M.; Iurlo, M.; Carraro, M.; Sartorel, A.; Maccato, C.; Ke, X.; Bittencourt, C.; Da Ros, T.; Van Tendeloo, G.; Marcaccio, M.; Paolucci, F.; Prato, M.; Bonchio, M. ACS Nano 2013, 7, 811
50. Li, B.; Yan, Y.; Li, F.; Xu, L.; Bi, L.; Wu, L. Inorg. Chim. Acta 2009, 2796
51. Ghosh, P. K.; Brunschwig, B. S.; Chou, M.; Creutz, C.; Sutin, N. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 4772
52. Vickers, J.; Lv, H.; Zhuk, P. F.; Geletii, Y. V.; Hill, C. L. MRS Proceedings 2012, 1387, mrsf11-1387-e02-01.
53. White, H. S.; Becker, W. G.; Bard, A. J. J. Phys. Chem. 1984, 88, 1840
54. Schiwon, R.; Klingan, K.; Dau, H.; Limberg, C. Chem. Commun. 2014, 50, 100
55. Stracke, J. J.; Finke, R. G. ACS Catal. 2014, 4, 79