Correlating flat band and onset potentials for solar water splitting on model hematite photoanodes

RSC Advances

Volumn 5, Issue 75, 2015, Pages 61021-61030

  Iandolo, Beniamino ^a,c   Zhang, Haixiang ^b   Wickman, Björn ^a   Zorić, Igor ^a   Conibeer, Gavin ^b   Hellman, Anders ^a  

^a CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Sweden)

^b UNIVERSITY OF NEW SOUTH WALES   (Australia)

^c TECHNICAL UNIVERSITY OF DENMARK   (Denmark)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY; GRAIN BOUNDARIES; OXIDATION; REDUCTION;

FLAT BAND POTENTIAL; HALF-CELL REACTIONS; MOTT-SCHOTTKY ANALYSIS; OXIDATION AND REDUCTION; OXYGEN EVOLUTION REACTION; PHYSICAL CHARACTERIZATION; QUANTITATIVE CORRELATION; SOLAR WATER SPLITTING;

HEMATITE;

EID: 84937468533     PISSN: None     EISSN: 20462069     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c5ra10215d     Document Type: Article

References (56)

1. M. Grätzel Nature 2001 414 338 344
2. Y. Tachibana L. Vayssieres J. R. Durrant Nat. Photonics 2012 6 511 518
3. T. Bak J. Nowotny M. Rekas C. C. Sorrell Int. J. Hydrogen Energy 2010 27 991 1022
4. A. Fujishima K. Honda Nature 1972 238 37 38
5. M. D. Hernández-Alonso F. Fresno S. Suárez J. M. Coronado Energy Environ. Sci. 2009 2 1231
6. F. E. Osterloh Chem. Mater. 2008 20 35 54
7. Z. Li W. Luo M. Zhang J. Feng Z. Zou Energy Environ. Sci. 2013 6 347
8. B. Iandolo A. Hellman Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2014 53 13404 13408
9. L. R. Yeh N. Hackerman J. Electrochem. Soc. 1977 124 833
10. P. C. K. Vesborg T. F. Jaramillo RSC Adv. 2012 2 7933
11. A. Murphy P. Barnes L. Randeniya I. Plumb I. Grey M. Horne J. Glasscock Int. J. Hydrogen Energy 2006 31 1999 2017
12. J. Brillet J. Yum M. Cornuz T. Hisatomi R. Solarska J. Augustynski M. Graetzel K. Sivula Nat. Photonics 2012 6 824 828
13. L. A. Marusak R. Messier W. B. White J. Phys. Chem. Solids 1980 41 981 984
14. L. M. Peter J. Solid State Electrochem. 2012 17 315 326
15. H. Dotan K. Sivula M. Grätzel A. Rothschild S. C. Warren Energy Environ. Sci. 2011 4 958
16. A. P. Singh A. Mettenbörger P. Golus S. Mathur Int. J. Hydrogen Energy 2012 37 13983 13988
17. G. Rahman O.-S. Joo Int. J. Hydrogen Energy 2012 37 13989 13997
18. R. Franking L. Li M. A. Lukowski F. Meng Y. Tan R. J. Hamers S. Jin Energy Environ. Sci. 2013 6 500
19. M. Barroso S. R. Pendlebury A. J. Cowan J. R. Durrant Chem. Sci. 2013 4 2724
20. Photoelectrochemical Hydrogen Production, ed., R. van de Krol, and, M. Grätzel, Springer US, Boston, MA, 2012, vol. 102
21. S. C. Warren K. Voïtchovsky H. Dotan C. M. Leroy M. Cornuz F. Stellacci C. Hébert A. Rothschild M. Grätzel Nat. Mater. 2013 12 842 849
22. I. Cesar K. Sivula A. Kay J. Phys. Chem. C 2008 772 782
23. A. Kleiman-Shwarsctein Y.-S. Hu A. J. Forman G. D. Stucky E. W. McFarland J. Phys. Chem. C 2008 112 15900 15907
24. S. Kumari A. P. Singh D. Deva R. Shrivastav S. Dass V. R. Satsangi Int. J. Hydrogen Energy 2010 35 3985 3990
25. A. Kay I. Cesar M. Graetzel J. Am. Chem. Soc. 2006 15714 15721
26. Y. Lin S. Zhou S. W. Sheehan D. Wang J. Am. Chem. Soc. 2011 133 2398 2401
27. A. Mao G. Y. Han J. H. Park J. Mater. Chem. 2010 20 2247
28. K. Sivula F. Le Formal M. Grätzel ChemSusChem 2011 4 432 449
29. M. J. Katz S. C. Riha N. C. Jeong A. B. F. Martinson O. K. Farha J. T. Hupp Coord. Chem. Rev. 2012 256 2521 2529
30. L. Badia-Bou E. Mas-Marza P. Rodenas E. M. Barea F. Fabregat-Santiago S. Gimenez E. Peris J. Bisquert J. Phys. Chem. C 2013 117 3826 3833
31. S. D. Tilley M. Cornuz K. Sivula M. Grätzel Angew. Chem. 2010 122 6549 6552
32. F. Le Formal K. Sivula M. Grätzel J. Phys. Chem. C 2012 116 26707 26720
33. F. Le Formal N. Tétreault M. Cornuz T. Moehl M. Grätzel K. Sivula Chem. Sci. 2011 2 737
34. T. Hisatomi F. Le Formal M. Cornuz J. Brillet N. Tétreault K. Sivula M. Grätzel Energy Environ. Sci. 2011 4 2512
35. T. Hisatomi H. Dotan M. Stefik K. Sivula A. Rothschild M. Grätzel N. Mathews Adv. Mater. 2012 24 2699 2702
36. Y.-S. Hu A. Kleiman-Shwarsctein G. D. Stucky E. W. McFarland Chem. Commun. 2009 2652 2654
37. M. Zhang W. Luo N. Zhang Z. Li T. Yu Z. Zou Electrochem. Commun. 2012 23 41 43
38. D. Cao W. Luo J. Feng X. Zhao Z. Li Z. Zou Energy Environ. Sci. 2014 7 752 759
39. P. Hiralal S. Saremi-Yarahmadi B. C. Bayer H. Wang S. Hofmann K. G. Upul Wijayantha G. A. J. Amaratunga Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2011 95 1819 1825
40. B. Iandolo T. J. Antosiewicz A. Hellman I. Zorić Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 4947 4954
41. A. W. Grant Q.-H. Hu B. Kasemo Nanotechnology 2004 15 1175 1181
42. R. Synowicki Thin Solid Films 1998 313-314 394 397
43. B. Iandolo B. Wickman B. Seger I. Chorkendorff I. Zorić A. Hellman Phys. Chem. Chem. Phys. 2014 16 1271 1275
44. F. Le Formal M. Grätzel K. Sivula Adv. Funct. Mater. 2010 20 1099 1107
45. B. Klahr S. Gimenez F. Fabregat-Santiago T. Hamann J. Bisquert J. Am. Chem. Soc. 2012 134 4294 4302
46. J. Bisquert Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 49 72
47. Z. Chen, H. N. Dinh and E. Miller, Photoelectrochemical Water Splitting, Springer, New York, NY, 2013
48. J. Schoonman J. Electrochem. Soc. 1981 128 1154
49. R. van de Krol J. Electrochem. Soc. 1997 144 1723
50. J. E. A. M. van den Meerakker E. A. Meulenkamp M. Scholten J. Appl. Phys. 1993 74 3282
51. J. A. Glasscock P. R. F. Barnes I. C. Plumb N. Savvides J. Phys. Chem. C 2007 111 16477 16488
52. B. Klahr S. Gimenez F. Fabregat-Santiago J. Bisquert T. W. Hamann J. Am. Chem. Soc. 2012 134 16693 16700
53. M. Tomkiewicz J. Electrochem. Soc. 1979 126 1505
54. M. Radecka K. Zakrzewska M. Wierzbicka A. Gorzkowska S. Komornicki Solid State Ionics 2003 157 379 386
55. R. Beranek H. Kisch Electrochem. Commun. 2007 9 761 766
56. B. Iandolo M. Zäch Aust. J. Chem. 2012 65 633