Design of electrocatalysts for oxygen- and hydrogen-involving energy conversion reactions

Chemical Society Reviews

Volumn 44, Issue 8, 2015, Pages 2060-2086

  Jiao, Yan ^a   Zheng, Yao ^a   Jaroniec, Mietek ^b   Qiao, Shi Zhang ^a,c  

^a UNIVERSITY OF ADELAIDE   (Australia)

^b KENT STATE UNIVERSITY   (United States)

^c TIANJIN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84927949007     PISSN: 03060012     EISSN: 14604744     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4cs00470a     Document Type: Review

References (311)

1. A. S. Arico P. Bruce B. Scrosati J. M. Tarascon W. Van Schalkwijk Nat. Mater. 2005 4 366 377
2. B. C. H. Steele A. Heinzel Nature 2001 414 345 352
3. N. S. Lewis D. G. Nocera Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006 103 15729 15735
4. P. G. Bruce S. A. Freunberger L. J. Hardwick J. M. Tarascon Nat. Mater. 2012 11 19 29
5. E. E. Benson C. P. Kubiak A. J. Sathrum J. M. Smieja Chem. Soc. Rev. 2009 38 89 99
6. J. O. M. Bockris Int. J. Hydrogen Energy 2008 33 2129 2131
7. S. Chu A. Majumdar Nature 2012 488 294 303
8. S. Trasatti, Electrodes of Conductive Metallic Oxides, Elsevier, 1988
9. H. Wolfschmidt, O. Paschos and U. Stimming, Fuel Cell Science, John Wiley & Sons, Inc., 2010, pp. 1-70
10. J. K. Nørskov T. Bligaard A. Logadottir J. R. Kitchin J. G. Chen S. Pandelov U. Stimming J. Electrochem. Soc. 2005 152 J23 J26
11. N. M. Marković P. N. Ross Jr Surf. Sci. Rep. 2002 45 117 229
12. R. J. Nichols A. Bewick J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1988 243 445 453
13. M. Gattrell N. Gupta A. Co J. Electroanal. Chem. 2006 594 1 19
14. Y. Hori, in Modern Aspects of Electrochemistry, ed., C. Vayenas, R. White, and, M. Gamboa-Aldeco, Springer, New York, 2008, vol. 42, pp. 89-189
15. N. Lopez T. V. W. Janssens B. S. Clausen Y. Xu M. Mavrikakis T. Bligaard J. K. Nørskov J. Catal. 2004 223 232 235
16. C. K. Westbrook F. L. Dryer Combust. Sci. Technol. 1981 27 31 43
17. M. K. Debe Nature 2012 486 43 51
18. N. M. Marković T. J. Schmidt V. Stamenković P. N. Ross Fuel Cells 2001 1 105 116
19. S. Trasatti Electrochim. Acta 1991 36 225 241
20. E. Antolini Energy Environ. Sci. 2009 2 915 931
21. E. Antolini ACS Catal. 2014 4 1426 1440
22. P. Strasser, Electrocatalysis, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2013, pp. 259-292
23. S. Mukerjee and T. Arruda, in Theory and Experiment in Electrocatalysis, ed., P. B. Balbuena, and, V. R. Subramanian, Springer, New York, 2010, vol. 50, pp. 503-572
24. S. Axnanda, K. Cummins, D. W. Goodman and M. Soriaga, in Theory and Experiment in Electrocatalysis, ed., P. B. Balbuena, and, V. R. Subramanian, Springer, New York, 2010, vol. 50, pp. 1-23
25. Q. A. Acton, Advances in Imaging Technology Research and Application: 2013 Edition, Scholarly Editions, 2013
26. R. J. Nichols and S. J. Higgins, Electrocatalysis, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2013, pp. 99-136
27. D. S. Sholl and J. A. Steckel, Density Functional Theory, John Wiley & Sons, Inc., 2009, pp. 83-112
28. J. K. Nørskov T. Bligaard J. Rossmeisl C. H. Christensen Nat. Chem. 2009 1 37 46
29. J. K. Nørskov F. Abild-Pedersen F. Studt T. Bligaard Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011 108 937 943
30. J. K. Nørskov T. Bligaard B. Hvolbaek F. Abild-Pedersen I. Chorkendorff C. H. Christensen Chem. Soc. Rev. 2008 37 2163 2171
31. A. B. Anderson J. Roques S. Mukerjee V. S. Murthi N. M. Markovic V. Stamenkovic J. Phys. Chem. B 2005 109 1198 1203
32. J. Greeley N. M. Markovic Energy Environ. Sci. 2012 5 9246 9256
33. F. Calle-Vallejo M. T. M. Koper Electrochim. Acta 2012 84 3 11
34. C. Coutanceau, S. Baranton and C. Lamy, in Theory and Experiment in Electrocatalysis, ed., P. B. Balbuena, and, V. R. Subramanian, Springer, New York, 2010, vol. 50, pp. 397-501
35. V. Stamenkovic B. S. Mun K. J. J. Mayrhofer P. N. Ross N. M. Markovic J. Rossmeisl J. Greeley J. K. Nørskov Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 2897 2901
36. J. Greeley I. E. L. Stephens A. S. Bondarenko T. P. Johansson H. A. Hansen T. F. Jaramillo J. Rossmeisl I. Chorkendorff J. K. Nørskov Nat. Chem. 2009 1 552 556
37. J. L. Zhang M. B. Vukmirovic Y. Xu M. Mavrikakis R. R. Adzic Angew. Chem., Int. Ed. 2005 44 2132 2135
38. J. L. Zhang M. B. Vukmirovic K. Sasaki A. U. Nilekar M. Mavrikakis R. R. Adzic J. Am. Chem. Soc. 2005 127 12480 12481
39. A. J. Bard and L. R. Faulkner, Electrochemical methods: fundamentals and applications, Wiley, 1980
40. P. F. Barbara T. J. Meyer M. A. Ratner J. Phys. Chem. 1996 100 13148 13168
41. A. Holewinski S. Linic J. Electrochem. Soc. 2012 159 H864 H870
42. B. A. Pinaud J. D. Benck L. C. Seitz A. J. Forman Z. Chen T. G. Deutsch B. D. James K. N. Baum G. N. Baum S. Ardo H. Wang E. Miller T. F. Jaramillo Energy Environ. Sci. 2013 6 1983 2002
43. L. Huang, Z.-Y. Zhou, N. Tian and S.-G. Sun, Electrocatalysis, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2013, pp. 221-258
44. J. P. N. Ross, V. Radmilovic and N. M. Markovi, Catalysis and Electrocatalysis at Nanoparticle Surfaces, CRC Press, 2003
45. A. Pozio M. De Francesco A. Cemmi F. Cardellini L. Giorgi J. Power Sources 2002 105 13 19
46. H. A. Gasteiger N. Markovic P. N. Ross E. J. Cairns J. Phys. Chem. 1994 98 617 625
47. C. L. Green A. Kucernak J. Phys. Chem. B 2002 106 1036 1047
48. B. Łosiewicz M. Martin C. Lebouin A. Lasia J. Electroanal. Chem. 2010 649 198 205
49. D. Voiry H. Yamaguchi J. Li R. Silva D. C. B. Alves T. Fujita M. Chen T. Asefa V. B. Shenoy G. Eda M. Chhowalla Nat. Mater. 2013 12 850 855
50. J. K. Nørskov J. Rossmeisl A. Logadottir L. Lindqvist J. R. Kitchin T. Bligaard H. Jónsson J. Phys. Chem. B 2004 108 17886 17892
51. L. Yu X. Pan X. Cao P. Hu X. Bao J. Catal. 2011 282 183 190
52. L. Zhang Z. Xia J. Phys. Chem. C 2011 115 11170 11176
53. E. Skulason G. S. Karlberg J. Rossmeisl T. Bligaard J. Greeley H. Jonsson J. K. Norskov Phys. Chem. Chem. Phys. 2007 9 3241 3250
54. J. Liang Y. Jiao M. Jaroniec S. Z. Qiao Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 11496 11500
55. L. Zhang J. Niu L. Dai Z. Xia Langmuir 2012 28 7542 7550
56. Y. Zheng Y. Jiao L. H. Li T. Xing Y. Chen M. Jaroniec S. Z. Qiao ACS Nano 2014 8 5290 5296
57. Y. Zheng Y. Jiao J. Chen J. Liu J. Liang A. Du W. Zhang Z. Zhu S. C. Smith M. Jaroniec G. Q. Lu S. Z. Qiao J. Am. Chem. Soc. 2011 133 20116 20119
58. R. G. Gilbert and S. C. Smith, Theory of unimolecular and recombination reactions, 1990
59. H. Dau C. Limberg T. Reier M. Risch S. Roggan P. Strasser ChemCatChem 2010 2 724 761
60. P. Sabatier Ber. Dtsch. Chem. Ges. 1911 44 1984 2001
61. B. G. Kim H.-J. Kim S. Back K. W. Nam Y. Jung Y.-K. Han J. W. Choi Sci. Rep. 2014 4 4225
62. S. Kattel P. Atanassov B. Kiefer J. Phys. Chem. C 2012 116 17378 17383
63. K. Lee E. D. Murray L. Kong B. I. Lundqvist D. C. Langreth Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2010 82 081101
64. Q. Wu W. Yang J. Chem. Phys. 2002 116 515 524
65. T. Risthaus S. Grimme J. Chem. Theory Comput. 2013 9 1580 1591
66. J. C. F. Rodriguez-Reyes C. G. F. Siler W. Liu A. Tkatchenko C. M. Friend R. J. Madix J. Am. Chem. Soc. 2014 136 13333 13340
67. B. Delley J. Chem. Phys. 1990 92 508 517
68. B. Delley J. Chem. Phys. 2000 113 7756 7764
69. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb and J. R. Cheeseman, et al., Gaussian 09, Gaussian, Inc., Wallingford, CT, USA, 2009
70. R. A. Alberty J. Biol. Chem. 1969 244 3290 3302
71. E. Skulason V. Tripkovic M. E. Bjorketun S. Gudmundsdottir G. Karlberg J. Rossmeisl T. Bligaard H. Jonsson J. K. Norskov J. Phys. Chem. C 2010 114 18182 18197
72. J. Tomasi B. Mennucci R. Cammi Chem. Rev. 2005 105 2999 3094
73. Y. Jiao Y. Zheng M. Jaroniec S. Z. Qiao J. Am. Chem. Soc. 2014 136 4394 4403
74. J. L. Fillol Z. Codolà I. Garcia-Bosch L. Gómez J. J. Pla M. Costas Nat. Chem. 2011 3 807 813
75. D. Sheppard R. Terrell G. Henkelman J. Chem. Phys. 2008 128 134106
76. G. Henkelman B. P. Uberuaga H. Jónsson J. Chem. Phys. 2000 113 9901 9904
77. T. A. Halgren W. N. Lipscomb Chem. Phys. Lett. 1977 49 225 232
78. Y. Jiao, M. Hankel, A. Du and S. C. Smith, Graphene Chemistry, John Wiley & Sons, Ltd, 2013, pp. 129-151
79. J.-S. Filhol M. Neurock Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 402 406
80. M. Otani O. Sugino Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2006 73 115407
81. R. Parsons Trans. Faraday Soc. 1958 54 1053 1063
82. J. Horiuti M. Polanyi Acta Physicochim. URSS 1935 2 505
83. J. Greeley J. K. Nørskov J. Phys. Chem. C 2009 113 4932 4939
84. S. Trasatti Electrochim. Acta 1984 29 1503 1512
85. J. Rossmeisl Z. W. Qu H. Zhu G. J. Kroes J. K. Nørskov J. Electroanal. Chem. 2007 607 83 89
86. J. Rossmeisl A. Logadottir J. K. Nørskov Chem. Phys. 2005 319 178 184
87. I. C. Man H.-Y. Su F. Calle-Vallejo H. A. Hansen J. I. Martínez N. G. Inoglu J. Kitchin T. F. Jaramillo J. K. Nørskov J. Rossmeisl ChemCatChem 2011 3 1159 1165
88. L. A. Kibler Electrochim. Acta 2008 53 6824 6828
89. S. Trasatti J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1972 39 163 184
90. S. Trasatti, in Handbook of Fuel Cells: Fundamentals, Technology, Applications, ed., W. Vielstich, A. Lamm, and, H. A. Gasteiger, John Wiley & Sons, Inc., Chichester, NY, 2003, vol. 2, pp. 88-92
91. D. V. Esposito S. T. Hunt Y. C. Kimmel J. G. Chen J. Am. Chem. Soc. 2012 134 3025 3033
92. Y. Zheng Y. Jiao Y. Zhu L. H. Li Y. Han Y. Chen A. Du M. Jaroniec S. Z. Qiao Nat. Commun. 2014 5 3783
93. P. Liu J. A. Rodriguez J. Am. Chem. Soc. 2005 127 14871 14878
94. F. Abild-Pedersen J. Greeley F. Studt J. Rossmeisl T. R. Munter P. G. Moses E. Skúlason T. Bligaard J. K. Nørskov Phys. Rev. Lett. 2007 99 016105
95. E. M. Fernández P. G. Moses A. Toftelund H. A. Hansen J. I. Martínez F. Abild-Pedersen J. Kleis B. Hinnemann J. Rossmeisl T. Bligaard J. K. Nørskov Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 4683 4686
96. I. E. L. Stephens A. S. Bondarenko U. Gronbjerg J. Rossmeisl I. Chorkendorff Energy Environ. Sci. 2012 5 6744 6762
97. F. Calle-Vallejo J. I. Martinez J. Rossmeisl Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 15639 15643
98. B. Hammer and J. K. Nørskov, in Adv. Catal., ed., H. K. Bruce, C. Gates, Academic Press, 2000, vol. 45, pp. 71-129
99. J. Suntivich K. J. May H. A. Gasteiger J. B. Goodenough Y. Shao-Horn Science 2011 334 1383 1385
100. J. Greeley M. Mavrikakis Nat. Mater. 2004 3 810 815
101. A. Vojvodic J. K. Nørskov Science 2011 334 1355 1356
102. J. Y. Cheon J. H. Kim J. H. Kim K. C. Goddeti J. Y. Park S. H. Joo J. Am. Chem. Soc. 2014 136 8875 8878
103. B. Hammer J. K. Norskov Nature 1995 376 238 240
104. J. Greeley J. K. Nørskov M. Mavrikakis Annu. Rev. Phys. Chem. 2002 53 319 348
105. A. Vojvodic A. Hellman C. Ruberto B. I. Lundqvist Phys. Rev. Lett. 2009 103 146103
106. F. H. B. Lima J. Zhang M. H. Shao K. Sasaki M. B. Vukmirovic E. A. Ticianelli R. R. Adzic J. Phys. Chem. C 2006 111 404 410
107. J. Greeley T. F. Jaramillo J. Bonde I. Chorkendorff J. K. Norskov Nat. Mater. 2006 5 909 913
108. J. Rossmeisl G. S. Karlberg T. Jaramillo J. K. Norskov Faraday Discuss. 2008 140 337 346
109. L. A. Kibler A. M. El-Aziz R. Hoyer D. M. Kolb Angew. Chem., Int. Ed. 2005 44 2080 2084
110. K. Jiang H.-X. Zhang S. Zou W.-B. Cai Phys. Chem. Chem. Phys. 2014 16 20360 20376
111. A. Ruban B. Hammer P. Stoltze H. L. Skriver J. K. Nørskov J. Mol. Catal. A: Chem. 1997 115 421 429
112. M. Mavrikakis B. Hammer J. K. Nørskov Phys. Rev. Lett. 1998 81 2819 2822
113. P. Quaino E. Santos G. Soldano W. Schmickler Adv. Phys. Chem. 2011 2011 14
114. M. Wakisaka S. Mitsui Y. Hirose K. Kawashima H. Uchida M. Watanabe J. Phys. Chem. B 2006 110 23489 23496
115. C. J. Ballhausen H. B. Gray Inorg. Chem. 1962 1 111 122
116. A. Grimaud K. J. May C. E. Carlton Y.-L. Lee M. Risch W. T. Hong J. Zhou Y. Shao-Horn Nat. Commun. 2013 4
117. J. P. Foster F. Weinhold J. Am. Chem. Soc. 1980 102 7211 7218
118. E. Yeager J. Mol. Catal. 1986 38 5 25
119. C. M. Sánchez-Sánchez A. J. Bard Anal. Chem. 2009 81 8094 8100
120. C. Song and J. Zhang, in PEM Fuel Cell Electrocatalysts and Catalyst Layers, ed., J. Zhang, Springer, London, 2008, pp. 89-134
121. H. J. Yan B. Xu S. Q. Shi C. Y. Ouyang J. Appl. Phys. 2012 112
122. M. L. Bocquet J. Cerdà P. Sautet Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1999 59 15437 15445
123. L. Ou F. Yang Y. Liu S. Chen J. Phys. Chem. C 2009 113 20657 20665
124. M. Alducin H. F. Busnengo R. D. Muiño J. Chem. Phys. 2008 129 224702
125. A. M. a. Gomez-Marin R. Rizo J. M. Feliu Catal. Sci. Technol. 2014 4 1685 1698
126. A. M. Gómez-Marín R. Rizo J. M. Feliu Beilstein J. Nanotechnol. 2013 4 956 967
127. V. Tripković I. Cerri T. Bligaard J. Rossmeisl Catal. Lett. 2014 144 380 388
128. C. M. Sánchez-Sánchez J. Solla-Gullón F. J. Vidal-Iglesias A. Aldaz V. Montiel E. Herrero J. Am. Chem. Soc. 2010 132 5622 5624
129. R. Borup J. Meyers B. Pivovar Y. S. Kim R. Mukundan N. Garland et al. Chem. Rev. 2007 107 3904 3951
130. S. Guo S. Zhang S. Sun Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 8526 8544
131. A. Rabis P. Rodriguez T. J. Schmidt ACS Catal. 2012 2 864 890
132. H. A. Gasteiger S. S. Kocha B. Sompalli F. T. Wagner Appl. Catal., B 2005 56 9 35
133. A. Morozan B. Jousselme S. Palacin Energy Environ. Sci. 2011 4 1238 1254
134. J. Wu H. Yang Acc. Chem. Res. 2013 46 1848 1857
135. J. Zhang H. Yang J. Fang S. Zou Nano Lett. 2010 10 638 644
136. M. T. Paffett K. A. Daube S. Gottesfeld C. T. Campbell J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1987 220 269 285
137. C. Wang M. Chi D. Li D. van der Vliet G. Wang Q. Lin J. F. Mitchell K. L. More N. M. Markovic V. R. Stamenkovic ACS Catal. 2011 1 1355 1359
138. H. Yano M. Kataoka H. Yamashita H. Uchida M. Watanabe Langmuir 2007 23 6438 6445
139. Y.-Y. Feng G.-R. Zhang J.-H. Ma G. Liu B.-Q. Xu Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 3863 3872
140. Y. Kang C. B. Murray J. Am. Chem. Soc. 2010 132 7568 7569
141. S. Zhang X. Zhang G. Jiang H. Zhu S. Guo D. Su G. Lu S. Sun J. Am. Chem. Soc. 2014 136 7734 7739
142. C. Wang D. Li M. Chi J. Pearson R. B. Rankin J. Greeley Z. Duan G. Wang D. van der Vliet K. L. More N. M. Markovic V. R. Stamenkovic J. Phys. Chem. Lett. 2012 3 1668 1673
143. Y. Bing H. Liu L. Zhang D. Ghosh J. Zhang Chem. Soc. Rev. 2010 39 2184 2202
144. D. Wang H. L. Xin R. Hovden H. Wang Y. Yu D. A. Muller F. J. DiSalvo H. D. Abruña Nat. Mater. 2013 12 81 87
145. J.-H. Jang E. Lee J. Park G. Kim S. Hong Y.-U. Kwon Sci. Rep. 2013 3
146. D. Wang Y. Yu H. L. Xin R. Hovden P. Ercius J. A. Mundy H. Chen J. H. Richard D. A. Muller F. J. DiSalvo H. D. Abruña Nano Lett. 2012 12 5230 5238
147. C. Cui L. Gan M. Heggen S. Rudi P. Strasser Nat. Mater. 2013 12 765 771
148. C. Wang M. Chi D. Li D. Strmcnik D. van der Vliet G. Wang V. Komanicky K.-C. Chang A. P. Paulikas D. Tripkovic J. Pearson K. L. More N. M. Markovic V. R. Stamenkovic J. Am. Chem. Soc. 2011 133 14396 14403
149. L. Gan M. Heggen S. Rudi P. Strasser Nano Lett. 2012 12 5423 5430
150. B. Lim M. Jiang P. H. C. Camargo E. C. Cho J. Tao X. Lu Y. Zhu Y. Xia Science 2009 324 1302 1305
151. M. Oezaslan F. Hasché P. Strasser J. Phys. Chem. Lett. 2013 4 3273 3291
152. K. Sasaki H. Naohara Y. Cai Y. M. Choi P. Liu M. B. Vukmirovic J. X. Wang R. R. Adzic Angew. Chem. 2010 122 8784 8789
153. R. Yang J. Leisch P. Strasser M. F. Toney Chem. Mater. 2010 22 4712 4720
154. M. Oezaslan F. Hasché P. Strasser J. Electrochem. Soc. 2012 159 B444 B454
155. Y. Liu C. M. Hangarter U. Bertocci T. P. Moffat J. Phys. Chem. C 2012 116 7848 7862
156. M. Oezaslan F. Hasché P. Strasser J. Electrochem. Soc. 2012 159 B394 B405
157. M. Oezaslan M. Heggen P. Strasser J. Am. Chem. Soc. 2011 134 514 524
158. K. J. J. Mayrhofer V. Juhart K. Hartl M. Hanzlik M. Arenz Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 3529 3531
159. K. J. Andersson F. Calle-Vallejo J. Rossmeisl I. Chorkendorff J. Am. Chem. Soc. 2009 131 2404 2407
160. V. Stamenković T. J. Schmidt P. N. Ross N. M. Marković J. Phys. Chem. B 2002 106 11970 11979
161. V. R. Stamenkovic B. S. Mun M. Arenz K. J. J. Mayrhofer C. A. Lucas G. Wang P. N. Ross N. M. Markovic Nat. Mater. 2007 6 241 247
162. V. R. Stamenkovic B. S. Mun K. J. J. Mayrhofer P. N. Ross N. M. Markovic J. Am. Chem. Soc. 2006 128 8813 8819
163. V. R. Stamenkovic B. Fowler B. S. Mun G. Wang P. N. Ross C. A. Lucas N. M. Marković Science 2007 315 493 497
164. I. Katsounaros S. Cherevko A. R. Zeradjanin K. J. J. Mayrhofer Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 102 121
165. Z. Chen D. Higgins A. Yu L. Zhang J. Zhang Energy Environ. Sci. 2011 4 3167 3192
166. R. Jasinski Nature 1964 201 1212 1213
167. J. H. Zagal Coord. Chem. Rev. 1992 119 89 136
168. U. Kramm, P. Bogdanoff and S. Fiechter, in Fuel Cells, ed., K.-D. Kreuer, Springer, New York, 2013, pp. 519-575
169. J. Zagal, M. Páez and J. F. Silva, in N4-Macrocyclic Metal Complexes, ed., J. Zagal, F. Bedioui, and, J.-P. Dodelet, Springer, New York, 2006, pp. 41-82
170. B. Wang J. Power Sources 2005 152 1 15
171. M. Lefèvre J.-P. Dodelet Electrochim. Acta 2003 48 2749 2760
172. S. Pylypenko S. Mukherjee T. S. Olson P. Atanassov Electrochim. Acta 2008 53 7875 7883
173. J. A. R. van Veen C. Visser Electrochim. Acta 1979 24 921 928
174. J. Zagal M. Páez A. A. Tanaka J. R. dos Santos Jr C. A. Linkous J. Electroanal. Chem. 1992 339 13 30
175. J. Sun Y.-H. Fang Z.-P. Liu Phys. Chem. Chem. Phys. 2014 16 13733 13740
176. J. H. Zagal S. Griveau J. F. Silva T. Nyokong F. Bedioui Coord. Chem. Rev. 2010 254 2755 2791
177. R. Chen H. Li D. Chu G. Wang J. Phys. Chem. C 2009 113 20689 20697
178. G. Wang N. Ramesh A. Hsu D. Chu R. Chen Mol. Simul. 2008 34 1051 1056
179. H. He Y. Lei C. Xiao D. Chu R. Chen G. Wang J. Phys. Chem. C 2012 116 16038 16046
180. C. W. B. Bezerra L. Zhang K. Lee H. Liu A. L. B. Marques E. P. Marques H. Wang J. Zhang Electrochim. Acta 2008 53 4937 4951
181. M. Lefèvre J. P. Dodelet P. Bertrand J. Phys. Chem. B 2000 104 11238 11247
182. M. Lefèvre E. Proietti F. Jaouen J.-P. Dodelet Science 2009 324 71 74
183. G. Wu K. L. More C. M. Johnston P. Zelenay Science 2011 332 443 447
184. U. I. Kramm J. Herranz N. Larouche T. M. Arruda M. Lefevre F. Jaouen P. Bogdanoff S. Fiechter I. Abs-Wurmbach S. Mukerjee J.-P. Dodelet Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 11673 11688
185. M. Lefèvre J. P. Dodelet P. Bertrand J. Phys. Chem. B 2002 106 8705 8713
186. F. Jaouen E. Proietti M. Lefevre R. Chenitz J.-P. Dodelet G. Wu H. T. Chung C. M. Johnston P. Zelenay Energy Environ. Sci. 2011 4 114 130
187. F. Jaouen J. Herranz M. Lefèvre J.-P. Dodelet U. I. Kramm I. Herrmann P. Bogdanoff J. Maruyama T. Nagaoka A. Garsuch J. R. Dahn T. Olson S. Pylypenko P. Atanassov E. A. Ustinov ACS Appl. Mater. Interfaces 2009 1 1623 1639
188. G. Wu P. Zelenay Acc. Chem. Res. 2013 46 1878 1889
189. H. R. Byon J. Suntivich Y. Shao-Horn Chem. Mater. 2011 23 3421 3428
190. S. Kattel G. Wang J. Mater. Chem. A 2013 1 10790 10797
191. S. Kattel P. Atanassov B. Kiefer Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 148 153
192. S. Kattel P. Atanassov B. Kiefer Phys. Chem. Chem. Phys. 2014 16 13800 13806
193. Y. Liang Y. Li H. Wang H. Dai J. Am. Chem. Soc. 2013 135 2013 2036
194. Y. Liang Y. Li H. Wang J. Zhou J. Wang T. Regier H. Dai Nat. Mater. 2011 10 780 786
195. Y. Liang H. Wang P. Diao W. Chang G. Hong Y. Li M. Gong L. Xie J. Zhou J. Wang T. Z. Regier F. Wei H. Dai J. Am. Chem. Soc. 2012 134 15849 15857
196. Y. Liang H. Wang J. Zhou Y. Li J. Wang T. Regier H. Dai J. Am. Chem. Soc. 2012 134 3517 3523
197. D. Deng L. Yu X. Chen G. Wang L. Jin X. Pan J. Deng G. Sun X. Bao Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 371 375
198. D.-W. Wang D. Su Energy Environ. Sci. 2014 7 576 591
199. Y. Zheng Y. Jiao M. Jaroniec Y. Jin S. Z. Qiao Small 2012 8 3550 3566
200. J. P. Paraknowitsch A. Thomas Energy Environ. Sci. 2013 6 2839 2855
201. X.-K. Kong C.-L. Chen Q.-W. Chen Chem. Soc. Rev. 2014 43 2841 2857
202. X. Zhou J. Qiao L. Yang J. Zhang Adv. Energy Mater. 2014 4 1301523
203. Y. Sun Q. Wu G. Shi Energy Environ. Sci. 2011 4 1113 1132
204. Y. Zheng J. Liu J. Liang M. Jaroniec S. Z. Qiao Energy Environ. Sci. 2012 5 6717 6731
205. S. M. Lyth Y. Nabae S. Moriya S. Kuroki M.-A. Kakimoto J.-I. Ozaki S. Miyata J. Phys. Chem. C 2009 113 20148 20151
206. K. Uosaki G. Elumalai H. Noguchi T. Masuda A. Lyalin A. Nakayama T. Taketsugu J. Am. Chem. Soc. 2014 136 6542 6545
207. S. Kattel P. Atanassov B. Kiefer J. Mater. Chem. A 2014 2 10273 10279
208. Y. Zheng Y. Jiao L. Ge M. Jaroniec S. Z. Qiao Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 3110 3116
209. D. Yu Y. Xue L. Dai J. Phys. Chem. Lett. 2012 3 2863 2870
210. C. H. Choi S. H. Park S. I. Woo ACS Nano 2012 6 7084 7091
211. R. V. Mom J. Cheng M. T. M. Koper M. Sprik J. Phys. Chem. C 2014 118 4095 4102
212. M. Risch, J. Suntivich and Y. Shao-Horn, in Encyclopedia of Applied Electrochemistry, ed., G. Kreysa, K.-I. Ota, and, R. Savinell, Springer, New York, 2014, pp. 1475-1480
213. P. Liao J. A. Keith E. A. Carter J. Am. Chem. Soc. 2012 134 13296 13309
214. A. Damjanovic A. Dey J. O. M. Bockris J. Electrochem. Soc. 1966 113 739 746
215. N. Danilovic R. Subbaraman K.-C. Chang S. H. Chang Y. J. Kang J. Snyder A. P. Paulikas D. Strmcnik Y.-T. Kim D. Myers V. R. Stamenkovic N. M. Markovic J. Phys. Chem. Lett. 2014 5 2474 2478
216. R. Frydendal E. A. Paoli B. P. Knudsen B. Wickman P. Malacrida I. E. L. Stephens I. Chorkendorff ChemElectroChem 2014 1 2075 2081
217. Y. Lee J. Suntivich K. J. May E. E. Perry Y. Shao-Horn J. Phys. Chem. Lett. 2012 3 399 404
218. R. Kötz S. Stucki D. Scherson D. M. Kolb J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1984 172 211 219
219. N. Mamaca E. Mayousse S. Arrii-Clacens T. W. Napporn K. Servat N. Guillet K. B. Kokoh Appl. Catal., B 2012 111-112 376 380
220. R. Kötz S. Stucki J. Electrochem. Soc. 1985 132 103 107
221. R. Kötz S. Stucki Electrochim. Acta 1986 31 1311 1316
222. R. S. Yeo J. Orehotsky W. Visscher S. Srinivasan J. Electrochem. Soc. 1981 128 1900 1904
223. R. Hutchings K. Müller R. Kötz S. Stucki J. Mater. Sci. 1984 19 3987 3994
224. X. Deng H. Tüysüz ACS Catal. 2014 4 3701 3714
225. C. C. L. McCrory S. Jung J. C. Peters T. F. Jaramillo J. Am. Chem. Soc. 2013 135 16977 16987
226. F. Jiao H. Frei Energy Environ. Sci. 2010 3 1018 1027
227. B. S. Yeo A. T. Bell J. Am. Chem. Soc. 2011 133 5587 5593
228. G. Mattioli P. Giannozzi A. Amore Bonapasta L. Guidoni J. Am. Chem. Soc. 2013 135 15353 15363
229. M. Bajdich M. García-Mota A. Vojvodic J. K. Nørskov A. T. Bell J. Am. Chem. Soc. 2013 135 13521 13530
230. M. García-Mota M. Bajdich V. Viswanathan A. Vojvodic A. T. Bell J. K. Nørskov J. Phys. Chem. C 2012 116 21077 21082
231. A. Ramírez P. Hillebrand D. Stellmach M. M. May P. Bogdanoff S. Fiechter J. Phys. Chem. C 2014 118 14073 14081
232. Y. Gorlin T. F. Jaramillo J. Am. Chem. Soc. 2010 132 13612 13614
233. H.-Y. Su Y. Gorlin I. C. Man F. Calle-Vallejo J. K. Norskov T. F. Jaramillo J. Rossmeisl Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 14010 14022
234. S. M. Jasem A. C. C. Tseung J. Electrochem. Soc. 1979 126 1353 1360
235. G. Fiori C. M. Mari Int. J. Hydrogen Energy 1982 7 489 493
236. M. G. Walter E. L. Warren J. R. McKone S. W. Boettcher Q. Mi E. A. Santori N. S. Lewis Chem. Rev. 2010 110 6446 6473
237. T. R. Cook D. K. Dogutan S. Y. Reece Y. Surendranath T. S. Teets D. G. Nocera Chem. Rev. 2010 110 6474 6502
238. J. O. M. Bockris T. Otagawa J. Electrochem. Soc. 1984 131 290 302
239. J. Barber Chem. Soc. Rev. 2009 38 185 196
240. J. K. Hurst Coord. Chem. Rev. 2005 249 313 328
241. M. Yagi M. Kaneko Chem. Rev. 2000 101 21 36
242. J. J. Concepcion J. W. Jurss M. K. Brennaman P. G. Hoertz A. O. T. Patrocinio N. Y. Murakami Iha J. L. Templeton T. J. Meyer Acc. Chem. Res. 2009 42 1954 1965
243. V. Artero M. Chavarot-Kerlidou M. Fontecave Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 7238 7266
244. S. Chen J. Duan M. Jaroniec S.-Z. Qiao Adv. Mater. 2014 26 2925 2930
245. Y. Cheng C. Xu L. Jia J. D. Gale L. Zhang C. Liu P. K. Shen S. P. Jiang Appl. Catal., B 2015 163 96 104
246. Y. Zhao R. Nakamura K. Kamiya S. Nakanishi K. Hashimoto Nat. Commun. 2013 4
247. T. Y. Ma S. Dai M. Jaroniec S. Z. Qiao Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 7281 7285
248. G.-L. Tian M.-Q. Zhao D. Yu X.-Y. Kong J.-Q. Huang Q. Zhang F. Wei Small 2014 10 2251 2259
249. J. Tian Q. Liu A. M. Asiri K. A. Alamry X. Sun ChemSusChem 2014 7 2125 2130
250. M. Li L. Zhang Q. Xu J. Niu Z. Xia J. Catal. 2014 314 66 72
251. G.-L. Tian Q. Zhang B. Zhang Y.-G. Jin J.-Q. Huang D. S. Su F. Wei Adv. Funct. Mater. 2014 24 5956 5961
252. Y. Meng W. Song H. Huang Z. Ren S.-Y. Chen S. L. Suib J. Am. Chem. Soc. 2014 136 11452 11464
253. A. Zhao J. Masa W. Xia A. Maljusch M.-G. Willinger G. Clavel K. Xie R. Schlögl W. Schuhmann M. Muhler J. Am. Chem. Soc. 2014 136 7551 7554
254. J. Masa W. Xia I. Sinev A. Zhao Z. Sun S. Grützke P. Weide M. Muhler W. Schuhmann Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 8508 8512
255. Y. Li M. Gong Y. Liang J. Feng J.-E. Kim H. Wang G. Hong B. Zhang H. Dai Nat. Commun. 2013 4 1805
256. S. Mao Z. Wen T. Huang Y. Hou J. Chen Energy Environ. Sci. 2014 7 609 616
257. L. Wang C. Lin D. Huang F. Zhang M. Wang J. Jin ACS Appl. Mater. Interfaces 2014 6 10172 10180
258. M. Risch K. A. Stoerzinger S. Maruyama W. T. Hong I. Takeuchi Y. Shao-Horn J. Am. Chem. Soc. 2014 136 5229 5232
259. J. D. Baran H. Grönbeck A. Hellman J. Am. Chem. Soc. 2013 136 1320 1326
260. A. Lasia, in Handbook of Fuel Cells, John Wiley & Sons, Ltd, 2010
261. B. E. Conway B. V. Tilak Electrochim. Acta 2002 47 3571 3594
262. N. M. Marković B. N. Grgur P. N. Ross J. Phys. Chem. B 1997 101 5405 5413
263. N. M. Markovica S. T. Sarraf H. A. Gasteiger P. N. Ross J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1996 92 3719 3725
264. T. Zhang A. B. Anderson Electrochim. Acta 2007 53 982 989
265. J. Durst A. Siebel C. Simon F. Hasche J. Herranz H. A. Gasteiger Energy Environ. Sci. 2014 7 2255 2260
266. D. V. Esposito J. G. Chen Energy Environ. Sci. 2011 4 3900 3912
267. T. G. Kelly J. G. Chen Chem. Soc. Rev. 2012 41 8021 8034
268. J. G. Chen C. A. Menning M. B. Zellner Surf. Sci. Rep. 2008 63 201 254
269. J. R. Kitchin J. K. Nørskov M. A. Barteau J. G. Chen Phys. Rev. Lett. 2004 93 156801
270. D. V. Esposito S. T. Hunt A. L. Stottlemyer K. D. Dobson B. E. McCandless R. W. Birkmire J. G. Chen Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 9859 9862
271. C. Ma J. Sheng N. Brandon C. Zhang G. Li Int. J. Hydrogen Energy 2007 32 2824 2829
272. D. D. Vasić Anićijević V. M. Nikolić M. P. Marčeta-Kaninski I. A. PaŠti Int. J. Hydrogen Energy 2013 38 16071 16079
273. B. Hinnemann P. G. Moses J. Bonde K. P. Jørgensen J. H. Nielsen S. Horch I. Chorkendorff J. K. Nørskov J. Am. Chem. Soc. 2005 127 5308 5309
274. T. F. Jaramillo K. P. Jørgensen J. Bonde J. H. Nielsen S. Horch I. Chorkendorff Science 2007 317 100 102
275. W. F. Chen C. H. Wang K. Sasaki N. Marinkovic W. Xu J. T. Muckerman Y. Zhu R. R. Adzic Energy Environ. Sci. 2013 6 943 951
276. L. Liao S. Wang J. Xiao X. Bian Y. Zhang M. D. Scanlon X. Hu Y. Tang B. Liu H. H. Girault Energy Environ. Sci. 2014 7 387 392
277. W.-F. Chen J. T. Muckerman E. Fujita Chem. Commun. 2013 49 8896 8909
278. B. Cao G. M. Veith J. C. Neuefeind R. R. Adzic P. G. Khalifah J. Am. Chem. Soc. 2013 135 19186 19192
279. W.-F. Chen K. Sasaki C. Ma A. I. Frenkel N. Marinkovic J. T. Muckerman Y. Zhu R. R. Adzic Angew. Chem., Int. Ed. 2012 51 6131 6135
280. D. Kong H. Wang Z. Lu Y. Cui J. Am. Chem. Soc. 2014 136 4897 4900
281. D. Kong J. J. Cha H. Wang H. R. Lee Y. Cui Energy Environ. Sci. 2013 6 3553 3558
282. E. J. Popczun J. R. McKone C. G. Read A. J. Biacchi A. M. Wiltrout N. S. Lewis R. E. Schaak J. Am. Chem. Soc. 2013 135 9267 9270
283. Q. Liu J. Tian W. Cui P. Jiang N. Cheng A. M. Asiri X. Sun Angew. Chem., Int. Ed. 2014 126 6828 6832
284. Y. Xu R. Wu J. Zhang Y. Shi B. Zhang Chem. Commun. 2013 49 6656 6658
285. P. Xiao M. A. Sk L. Thia X. Ge R. J. Lim J.-Y. Wang K. H. Lim X. Wang Energy Environ. Sci. 2014 7 2624 2629
286. H. Wang Z. Lu S. Xu D. Kong J. J. Cha G. Zheng P.-C. Hsu K. Yan D. Bradshaw F. B. Prinz Y. Cui Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013 110 19701 19706
287. C. G. Morales-Guio L.-A. Stern X. Hu Chem. Soc. Rev. 2014 43 6555 6569
288. Y. Zheng Y. Jiao M. Jaroniec S. Z. Qiao Angew. Chem., Int. Ed. 2014 54 52 65
289. J. D. Benck T. R. Hellstern J. Kibsgaard P. Chakthranont T. F. Jaramillo ACS Catal. 2014 4 3957 3971
290. Y. Yan B. Xia Z. Xu X. Wang ACS Catal. 2014 4 1693 1705
291. J. Yang H. S. Shin J. Mater. Chem. A 2014 2 5979 5985
292. M. S. Faber S. Jin Energy Environ. Sci. 2014 7 3519 3542
293. S. Mao Z. Wen S. Ci X. Guo K. Ostrikov J. Chen Small 2014 11 414 419
294. T. Liao Z. Sun C. Sun S. X. Dou D. J. Searles Sci. Rep. 2014 4 6256
295. J. G. Chen Chem. Rev. 1996 96 1477 1498
296. J. R. Kitchin J. K. Nørskov M. A. Barteau J. G. Chen Catal. Today 2005 105 66 73
297. W. Cui Q. Liu N. Cheng A. M. Asiri X. Sun Chem. Commun. 2014 50 9340 9342
298. R. K. Das Y. Wang S. V. Vasilyeva E. Donoghue I. Pucher G. Kamenov H.-P. Cheng A. G. Rinzler ACS Nano 2014 8 8447 8456
299. B. R. Sathe X. Zou T. Asefa Catal. Sci. Technol. 2014 4 2023 2030
300. J. Zhuo T. Wang G. Zhang L. Liu L. Gan M. Li Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 10867 10870
301. Y. Zhao F. Zhao X. Wang C. Xu Z. Zhang G. Shi L. Qu Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 13934 13939
302. F. Studt I. Sharafutdinov F. Abild-Pedersen C. F. Elkjær J. S. Hummelshøj S. Dahl I. Chorkendorff J. K. Nørskov Nat. Chem. 2014 6 320 324
303. A. A. Peterson F. Abild-Pedersen F. Studt J. Rossmeisl J. K. Norskov Energy Environ. Sci. 2010 3 1311 1315
304. P. Strasser Q. Fan M. Devenney W. H. Weinberg P. Liu J. K. Nørskov J. Phys. Chem. B 2003 107 11013 11021
305. K. Reuter D. Frenkel M. Scheffler Phys. Rev. Lett. 2004 93 116105
306. P. Liu A. Logadottir J. K. Nørskov Electrochim. Acta 2003 48 3731 3742
307. T. Bligaard J. K. Nørskov S. Dahl J. Matthiesen C. H. Christensen J. Sehested J. Catal. 2004 224 206 217
308. M. P. Andersson T. Bligaard A. Kustov K. E. Larsen J. Greeley T. Johannessen C. H. Christensen J. K. Nørskov J. Catal. 2006 239 501 506
309. F. Studt F. Abild-Pedersen T. Bligaard R. Z. Sørensen C. H. Christensen J. K. Nørskov Science 2008 320 1320 1322
310. K. Honkala A. Hellman I. N. Remediakis A. Logadottir A. Carlsson S. Dahl C. H. Christensen J. K. Nørskov Science 2005 307 555 558
311. C. J. H. Jacobsen S. Dahl B. S. Clausen S. Bahn A. Logadottir J. K. Nørskov J. Am. Chem. Soc. 2001 123 8404 8405