Ultrafast charge carrier recombination and trapping in hematite photoanodes under applied bias

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 28, 2014, Pages 9854-9857

  Pendlebury, Stephanie R ^a   Wang, Xiuli ^a   Le Formal, Florian ^a   Cornuz, Maurin ^b   Kafizas, Andreas ^a   Tilley, S David ^b   Grätzel, Michael ^b   Durrant, James R ^a  

^a IMPERIAL COLLEGE LONDON   (United Kingdom)

^b EPFL   (Switzerland)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHARGE CARRIERS; ELECTRON TRAPS;

CHARGE CARRIER RECOMBINATION; ELECTRON TRAPPING; NANO-STRUCTURED; PHOTOGENERATED CHARGE CARRIERS; RECOMBINATION DYNAMICS; SECOND TIME SCALE; TRANSIENT ABSORPTION SPECTROSCOPIES; WATER OXIDATION;

HEMATITE;

FERRIC OXIDE; WATER;

ABSORPTION SPECTROSCOPY; ANODIC BIAS; ARTICLE; ELECTROCHEMICAL ANALYSIS; ELECTRON TRANSPORT; ELECTRON TRAPPING; MOLECULAR DYNAMICS; OXIDATION KINETICS; PHOTOCHEMISTRY; REACTION TIME; SELECTION BIAS; TRANSIENT ABSORPTION SPECTROSCOPY; ULTRAFAST CHARGE CARRIER RECOMBINATION;

EID: 84904438587     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja504473e     Document Type: Article

References (29)

1. Cowan, A. J.; Tang, J. W.; Leng, W. H.; Durrant, J. R.; Klug, D. R. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 4208
2. Pendlebury, S. R.; Cowan, A. J.; Barroso, M.; Sivula, K.; Ye, J.; Grätzel, M.; Klug, D. R.; Tang, J.; Durrant, J. R. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 6304
3. Peter, L. M.; Wijayantha, K. G. U.; Tahir, A. A. Faraday Discuss. 2012, 155, 309
4. Ma, Y.; Pendlebury, S. R.; Reynal, A.; Le Formal, F.; Durrant, J. R. Chem. Sci. 2014, 10.1039/C4SC00469H
5. Yamanaka, K.-i.; Morikawa, T. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 1286
6. Huang, Z.; Lin, Y.; Xiang, X.; Rodríguez-Córdoba, W.; McDonald, K. J.; Hagen, K. S.; Choi, K.-S.; Brunschwig, B. S.; Musaev, D. G.; Hill, C. L.; Wang, D.; Lian, T. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 8923
7. Le Formal, F.; Pendlebury, S. R.; Cornuz, M.; Tilley, S. D.; Grätzel, M.; Durrant, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 2564
8. Cherepy, N. J.; Liston, D. B.; Lovejoy, J. A.; Deng, H.; Zhang, J. Z. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 770
9. Nadtochenko, V. A.; Denisov, N. N.; Gak, V. Y.; Gostev, F. E.; Titov, A. A.; Sarkisov, O. M.; Nikandrov, V. V. Russ. Chem. Bull. 2002, 51, 457
10. Joly, A. G.; Williams, J. R.; Chambers, S. A.; Xiong, G.; Hess, W. P.; Laman, D. M. J. Appl. Phys. 2006, 99, 053521
11. Ling, Y.; Wang, G.; Wheeler, D. A.; Zhang, J. Z.; Li, Y. Nano Lett. 2011, 11, 2119
12. Shen, S.; Guo, P.; Wheeler, D. A.; Jiang, J.; Lindley, S. A.; Kronawitter, C. X.; Zhang, J. Z.; Guo, L.; Mao, S. S. Nanoscale 2013, 5, 9867
13. Fitzmorris, B. C.; Patete, J. M.; Smith, J.; Mascorro, X.; Adams, S.; Wong, S. S.; Zhang, J. Z. ChemSusChem 2013, 6, 1907
14. Kim, J. Y.; Magesh, G.; Youn, D. H.; Jang, J. W.; Kubota, J.; Domen, K.; Lee, J. S. Sci. Rep 2013, 3, 2681
15. Zhong, D. K.; Cornuz, M.; Sivula, K.; Gratzel, M.; Gamelin, D. R. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1759
16. Tilley, S. D.; Cornuz, M.; Sivula, K.; Gratzel, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 6405
17. Gimeno, N.; Li, X.; Durrant, J. R.; Vilar, R. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 3006
18. Gilbert, B.; Katz, J. E.; Huse, N.; Zhang, X.; Frandsen, C.; Falcone, R. W.; Waychunas, G. A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 17303
19. Furube, A.; Asahi, T.; Masuhara, H.; Yamashita, H.; Anpo, M. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3120
20. Nelson, J.; Chandler, R. E. Coord. Chem. Rev. 2004, 248, 1181
21. Cesar, I.; Sivula, K.; Kay, A.; Zboril, R.; Gratzel, M. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 772
22. Barroso, M.; Pendlebury, S. R.; Cowan, A. J.; Durrant, J. R. Chem. Sci. 2013, 4, 2724
23. Vura-Weis, J.; Jiang, C.-M.; Liu, C.; Gao, H.; Lucas, J. M.; de Groot, F. M. F.; Yang, P.; Alivisatos, A. P.; Leone, S. R. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 3667
24. Gardner, R. F. G.; Moss, R. L.; Tanner, D. W. Br. J. Appl. Phys. 1966, 77, 55
25. Cowan, A. J.; Barnett, C. J.; Pendlebury, S. R.; Barroso, M.; Sivula, K.; Graetzel, M.; Durrant, J. R.; Klug, D. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10134
26. Rivera, R.; González, S.; Stashans, A. Superlatt. Microstruct. 2010, 47, 225
27. Ling, Y.; Wang, G.; Reddy, J.; Wang, C.; Zhang, J. Z.; Li, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 4074
28. Yang, T. Y.; Kang, H. Y.; Sim, U.; Lee, Y. J.; Lee, J. H.; Koo, B.; Nam, K. T.; Joo, Y. C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 2117
29. Du, C.; Zhang, M.; Jang, J.-W.; Liu, Y.; Liu, G.-Y.; Wang, D. J. Phys. Chem. C 2014, 10.1021/jp5006346