Emerging techniques for the in situ analysis of reaction intermediates on photo-electrochemical interfaces

Analytical Methods

Volumn 7, Issue 17, 2015, Pages 7029-7041

  Simpson, B H ^a   Rodriguez Lopez J ^a  

^a UNIVERSITY OF ILLINOIS AT URBANA CHAMPAIGN   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS; ENERGY GAP; II-VI SEMICONDUCTORS; OXIDE MINERALS; REACTION INTERMEDIATES; SOLS; STREET CLEANING; STRONTIUM TITANATES; TITANIUM DIOXIDE; WIDE BAND GAP SEMICONDUCTORS; ZINC OXIDE;

ALTERNATIVE ENERGY SOURCE; ELECTROCHEMICAL INTERFACE; ENVIRONMENTAL REMEDIATION; MECHANISTIC DIFFERENCES; PHOTOELECTROCHEMICAL REACTION; SEMICONDUCTING ELECTRODES; SURFACE INTERMEDIATES; SURFACE REACTION MECHANISM;

SURFACE REACTIONS;

EID: 84940195945     PISSN: 17599660     EISSN: 17599679     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c5ay00503e     Document Type: Review

References (147)

1. A. J. Bard M. A. Fox Acc. Chem. Res. 1995 28 141 145
2. A. J. Nozik R. Memming J. Phys. Chem. 1996 100 13061 13078
3. A. Fujishima X. T. Zhang D. A. Tryk Surf. Sci. Rep. 2008 63 515 582
4. U. Diebold Surf. Sci. Rep. 2003 48 53 229
5. J. Rossmeisl Z. W. Qu H. Zhu G. J. Kroes J. K. Norskov J. Electroanal. Chem. 2007 607 83 89
6. A. J. Appleby J. H. Zagal J. Solid State Electrochem. 2011 15 1811 1832
7. T. Iwasita Electrochim. Acta 2002 47 3663 3674
8. X. Y. Li Y. H. Cui Y. J. Feng Z. M. Xie J. D. Gu Water Res. 2005 39 1972 1981
9. M. T. M. Koper J. Electroanal. Chem. 2011 660 254 260
10. H. Gerischer J. Electrochem. Soc. 1966 113 1174 1182
11. M. A. Henderson Surf. Sci. Rep. 2011 66 185 297
12. J. A. Seabold K. S. Choi J. Am. Chem. Soc. 2012 134 2186 2192
13. E. M. P. Steinmiller K. S. Choi Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 20633 20636
14. A. Fujishima K. Honda Nature 1972 238 37 38
15. A. J. Bard Science 1980 207 139 144
16. B. Kraeutler H. Reiche A. J. Bard R. G. Hocker J. Polym. Sci., Part C: Polym. Lett. 1979 17 535 538
17. R. Franking R. J. Hamers J. Phys. Chem. C 2011 115 17102 17110
18. J. X. Chen R. Franking R. E. Ruther Y. Z. Tan X. Y. He S. R. Hogendoorn R. J. Hamers Langmuir 2011 27 6879 6889
19. I. Izumi F. R. F. Fan A. J. Bard J. Phys. Chem. 1981 85 218 223
20. C. Anderson A. J. Bard J. Phys. Chem. B 1997 101 2611 2616
21. A. Fujishima X. Zhang D. A. Tryk Int. J. Hydrogen Energy 2007 32 2664 2672
22. S. N. Frank A. J. Bard J. Phys. Chem. 1977 81 1484 1488
23. D. A. Tryk A. Fujishima K. Honda Electrochim. Acta 2000 45 2363 2376
24. D. Zhao S. Budhi R. T. Koodali Nanoscale Mater. Chem. 2010 1045 97 123
25. E. Pelizzetti M. Borgarello C. Minero E. Pramauro E. Borgarello N. Serpone Chemosphere 1988 17 499 510
26. T. L. Villarreal R. Gomez M. Neumann-Spallart N. Alonso-Vante P. Salvador J. Phys. Chem. B 2004 108 15172 15181
27. M. Miyauchi A. Nakajima A. Fujishima K. Hashimoto T. Watanabe Chem. Mater. 2000 12 3 5
28. R. Wang K. Hashimoto A. Fujishima M. Chikuni E. Kojima A. Kitamura M. Shimohigoshi T. Watanabe Nature 1997 388 431 432
29. M. T. Spitler B. A. Parkinson Acc. Chem. Res. 2009 42 2017 2029
30. S. T. Wang Y. L. Song L. Jiang J. Photochem. Photobiol., C 2007 8 18 29
31. K. Sivula F. Le Formal M. Gratzel ChemSusChem 2011 4 432 449
32. T. W. Kim K. S. Choi Science 2014 343 990 994
33. A. Kubacka M. Fernandez-Garcia G. Colon Chem. Rev. 2012 112 1555 1614
34. A. V. Emeline V. K. Ryabchuk N. Serpone J. Phys. Chem. B 2005 109 18515 18521
35. J. M. Herrmann Appl. Catal., B 2010 99 461 468
36. J. G. Smith J. A. Faucheaux P. K. Jain Nano Today 2015 14
37. J. B. Sambur T. Novet B. A. Parkinson Science 2010 330 63 66
38. M. F. Lichterman A. I. Carim M. T. McDowell S. Hu H. B. Gray B. S. Brunschwig N. S. Lewis Energy Environ. Sci. 2014 7 3334 3337
39. C. Di Valentin G. Pacchioni A. Selloni J. Phys. Chem. C 2009 113 20543 20552
40. N. M. Markovic P. N. Ross Surf. Sci. Rep. 2002 45 121 229
41. C. Stampfl M. V. Ganduglia-Pirovano K. Reuter M. Scheffler Surf. Sci. 2002 500 368 394
42. B. Kraeutler C. D. Jaeger A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 1978 100 4903 4905
43. B. Kraeutler A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 1977 99 7729 7731
44. B. Kraeutler A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 1978 100 5985 5992
45. B. Kraeutler A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 1978 100 2239 2240
46. C. D. Jaeger A. J. Bard J. Phys. Chem. 1979 83 3146 3152
47. Y. Nosaka S. Komori K. Yawata T. Hirakawa A. Y. Nosaka Phys. Chem. Chem. Phys. 2003 5 4731 4735
48. A. Kleiman-Shwarsctein Y. S. Hu A. J. Forman G. D. Stucky E. W. McFarland J. Phys. Chem. C 2008 112 15900 15907
49. A. Blank R. Halevy M. Shklyar L. Shtirberg P. Kuppusamy J. Magn. Reson. 2010 203 150 155
50. M. Sanati L. R. Wallenberg A. Andersson S. Jansen Y. P. Tu J. Catal. 1991 132 128 144
51. R. Nakamura Y. Nakato J. Am. Chem. Soc. 2004 126 1290 1298
52. M. J. Weaver Top. Catal. 1999 8 65 73
53. I. E. Wachs Top. Catal. 1999 8 57 63
54. B. M. Weckhuysen Chem. Commun. 2002 97 110
55. S. T. Oyama W. Li Top. Catal. 1999 8 75 80
56. Y. N. Jin G. H. Zhao M. F. Wu Y. Z. Lei M. F. Li X. P. Jin J. Phys. Chem. C 2011 115 9917 9925
57. A. Sakai N. Sasaki T. Ninomiya J. Korean Phys. Soc. 2003 42 S1076 S1079
58. C. Fokas V. Deckert Appl. Spectrosc. 2002 56 192 199
59. C. M. Hill D. A. Clayton S. Pan Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 20797 20807
60. C. L. Xu H. W. Geng R. Bennett D. A. Clayton S. L. Pan J. Phys. Chem. C 2013 117 1849 1856
61. D. H. Pan N. Klymyshyn D. H. Hu H. P. Lu Appl. Phys. Lett. 2006 88 093121
62. P. C. Sevinc X. Wang Y. M. Wang D. Zhang A. J. Meixner H. P. Lu Nano Lett. 2011 11 1490 1494
63. M. Salmeron R. Schlogl Surf. Sci. Rep. 2008 63 169 199
64. D. S. Geng Y. Chen Y. G. Chen Y. L. Li R. Y. Li X. L. Sun S. Y. Ye S. Knights Energy Environ. Sci. 2011 4 760 764
65. S. Kataoka E. Lee M. I. Tejedor-Tejedor M. A. Anderson Appl. Catal., B 2005 61 159 163
66. A. N. Shultz W. Jang W. M. Hetherington III D. R. Baer L.-Q. Wang M. H. Engelhard Surf. Sci. 1995 339 114 124
67. N. Ohtsu N. Masahashi Y. Mizukoshi K. Wagatsuma Langmuir 2009 25 11586 11591
68. R. Wang N. Sakai A. Fujishima T. Watanabe K. Hashimoto J. Phys. Chem. B 1999 103 2188 2194
69. M. E. Grass Y. W. Zhang D. R. Butcher J. Y. Park Y. M. Li H. Bluhm K. M. Bratlie T. F. Zhang G. A. Somorjai Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 8893 8896
70. S. Velu K. Suzuki M. Vijayaraj S. Barman C. S. Gopinath Appl. Catal., B 2005 55 287 299
71. S. Yamamoto T. Kendelewicz J. T. Newberg G. Ketteler D. E. Starr E. R. Mysak K. J. Andersson H. Ogasawara H. Bluhm M. Salmeron G. E. Brown A. Nilsson J. Phys. Chem. C 2010 114 2256 2266
72. C. J. Zhang M. E. Grass A. H. McDaniel S. C. DeCaluwe F. El Gabaly Z. Liu K. F. McCarty R. L. Farrow M. A. Linne Z. Hussain G. S. Jackson H. Bluhm B. W. Eichhorn Nat. Mater. 2010 9 944 949
73. M. Yoshida T. Yomogida T. Mineo K. Nitta K. Kato T. Masuda H. Nitani H. Abe S. Takakusagi T. Uruga K. Asakura K. Uosaki H. Kondoh Chem. Commun. 2013 49 7848 7850
74. A. Minguzzi O. Lugaresi E. Achilli C. Locatelli A. Vertova P. Ghigna S. Rondinini Chem. Sci. 2014 5 3591 3597
75. T. Hirakawa Y. Nosaka Langmuir 2002 18 3247 3254
76. D. Wang L. Zhao L.-H. Guo H. Zhang Anal. Chem. 2014 86 10535 10539
77. M. Matsumura M. Hiramoto H. Tsubomura J. Electrochem. Soc. 1983 130 326 330
78. K. Ishibashi A. Fujishima T. Watanabe K. Hashimoto J. Photochem. Photobiol., A 2000 134 139 142
79. Q. J. Xiang J. G. Yu P. K. Wong J. Colloid Interface Sci. 2011 357 163 167
80. Y. Nakabayashi Y. Nosaka J. Phys. Chem. C 2013 117 23832 23839
81. J. Zhang Y. Nosaka J. Phys. Chem. C 2014 118 9
82. W. Kim T. Tachikawa G.-H. Moon T. Majima W. Choi Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 14036 14041
83. J. Zhang Y. Nosaka J. Phys. Chem. C 2014 118 10824 10833
84. T. Tachikawa T. Yonezawa T. Majima ACS Nano 2013 7 263 275
85. T. Tachikawa T. Ohsaka Z. F. Bian T. Majima J. Phys. Chem. C 2013 117 11219 11228
86. G. Rothenberger J. Moser M. Gratzel N. Serpone D. K. Sharma J. Am. Chem. Soc. 1985 107 8054 8059
87. D. W. Bahnemann M. Hilgendorff R. Memming J. Phys. Chem. B 1997 101 4265 4275
88. A. Yamakata T. Ishibashi H. Onishi J. Phys. Chem. B 2001 105 7258 7262
89. T. Yoshihara R. Katoh A. Furube Y. Tamaki M. Murai K. Hara S. Murata H. Arakawa M. Tachiya J. Phys. Chem. B 2004 108 3817 3823
90. Y. Tamaki A. Furube M. Murai K. Hara R. Katoh M. Tachiya J. Am. Chem. Soc. 2006 128 416 417
91. K. Iwata T. Takaya H. Hamaguchi A. Yamakata T. A. Ishibashi H. Onishi H. Kuroda J. Phys. Chem. B 2004 108 20233 20239
92. Z. Q. Huang Y. J. Lin X. Xiang W. Rodriguez-Cordoba K. J. McDonald K. S. Hagen K. S. Choi B. S. Brunschwig D. G. Musaev C. L. Hill D. W. Wang T. Q. Lian Energy Environ. Sci. 2012 5 8923 8926
93. S. H. Szczepankiewicz A. J. Colussi M. R. Hoffmann J. Phys. Chem. B 2000 104 9842 9850
94. Y. Tamaki A. Furube M. Murai K. Hara R. Katoh M. Tachiya Phys. Chem. Chem. Phys. 2007 9 1453 1460
95. M. X. Tan C. N. Kenyon O. Kruger N. S. Lewis J. Phys. Chem. B 1997 101 2830 2839
96. Y. Z. Shen T. C. Lin J. M. Dai P. Markowicz P. N. Prasad J. Phys. Chem. B 2003 107 13551 13553
97. K. Karki M. Namboodiri T. Z. Khan A. Materny Appl. Phys. Lett. 2012 100 153103
98. V. Emiliani T. Guenther C. Lienau R. Nötzel K. H. Ploog J. Microsc. 2001 202 229 240
99. Y. Liang D. A. Bonnell Surf. Sci. 1994 310 128 134
100. S. Wendt R. Schaub J. Matthiesen E. K. Vestergaard E. Wahlstrom M. D. Rasmussen P. Thostrup L. M. Molina E. Laegsgaard I. Stensgaard B. Hammer F. Besenbacher Surf. Sci. 2005 598 226 245
101. O. Bikondoa C. L. Pang R. Ithnin C. A. Muryn H. Onishi G. Thornton Nat. Mater. 2006 5 189 192
102. R. Schaub E. Wahlstrom A. Ronnau E. Laegsgaard I. Stensgaard F. Besenbacher Science 2003 299 377 379
103. K. Itaya Prog. Surf. Sci. 1998 58 121 247
104. K. Sakamaki K. Itoh A. Fujishima Y. Gohshi J. Vac. Sci. Technol., A 1990 8 614 617
105. E. Tsuji K. Fukui A. Imanishi J. Phys. Chem. C 2014 118 5406 5413
106. A. Dazzi R. Prazeres E. Glotin J. M. Ortega Opt. Lett. 2005 30 2388 2390
107. A. Dazzi R. Prazeres F. Glotin J. M. Ortega Ultramicroscopy 2007 107 1194 1200
108. P. Salvador J. Phys. Chem. 1985 89 3863 3869
109. C. Cao Corros. Sci. 1996 38 2073 2082
110. G. Song A. Atrens D. St John X. Wu J. Nairn Corros. Sci. 1997 39 1981 2004
111. C. Cachet F. Ganne G. Maurin J. Petitjean V. Vivier R. Wiart Electrochim. Acta 2001 47 509 518
112. J. Marsh D. Gorse Electrochim. Acta 1998 43 659 670
113. H. N. Chen Z. H. Wei K. Y. Yan Y. Bai S. H. Yang J. Phys. Chem. Lett. 2014 5 2890 2896
114. H. Liu S. A. Cheng M. Wu H. J. Wu J. Q. Zhang W. H. Li C. N. Cao J. Phys. Chem. A 2000 104 7016 7020
115. H. Liu X. Z. Li Y. J. Leng W. Z. Li J. Phys. Chem. B 2003 107 8988 8996
116. D. Trinh M. Keddam X. R. Novoa V. Vivier Electrochim. Acta 2014 131 28 35
117. X. Y. Xiao A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 2007 129 9610 9612
118. X. Y. Xiao F. R. F. Fan J. P. Zhou A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 2008 130 16669 16677
119. J. M. Kahk N. V. Rees J. Pillay R. Tshikhudo S. Vilakazi R. G. Compton Nano Today 2012 7 174 179
120. X. Y. Xiao S. L. Pan J. S. Jang F. R. F. Fan A. J. Bard J. Phys. Chem. C 2009 113 14978 14982
121. Y. G. Zhou N. V. Rees R. G. Compton Phys. Chem. Chem. Phys. 2013 15 761 763
122. A. Fernando S. Parajuli M. A. Alpuche-Aviles J. Am. Chem. Soc. 2013 135 10894 10897
123. B. R. Horrocks M. V. Mirkin A. J. Bard J. Phys. Chem. 1994 98 9106 9114
124. A. Minguzzi C. M. Sanchez-Sanchez A. Gallo V. Montiel S. Rondinini ChemElectroChem 2014 1 1415 1421
125. S. K. Haram A. J. Bard J. Phys. Chem. B 2001 105 8192 8195
126. H. Sakai R. Baba K. Hashimoto A. Fujishima A. Heller J. Phys. Chem. 1995 99 11896 11900
127. J. W. Lee H. C. Ye S. L. Pan A. J. Bard Anal. Chem. 2008 80 7445 7450
128. P. Sun M. V. Mirkin Anal. Chem. 2006 78 6526 6534
129. J. Velmurugan P. Sun M. V. Mirkin J. Phys. Chem. C 2009 113 459 464
130. J. Rodriguez-Lopez N. L. Ritzert J. A. Mann C. Tan W. R. Dichtel H. D. Abruna J. Am. Chem. Soc. 2012 134 6224 6236
131. K. K. Hu Y. Gao Y. X. Wang Y. Yu X. Zhao S. A. Rotenberg E. Gokmese M. V. Mirkin G. Friedman Y. Gogotsi J. Solid State Electrochem. 2013 17 2971 2977
132. J. Rodriguez-Lopez M. A. Alpuche-Aviles A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 2008 130 16985 16995
133. J. Rodriguez-Lopez A. Minguzzi A. J. Bard J. Phys. Chem. C 2010 114 18645 18655
134. Q. Wang J. Rodriguez-Lopez A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 2009 131 17046 17047
135. C. C. Huang Q. Wang D. B. Xiang H. B. Shao Chin. Chem. Lett. 2011 22 1481 1484
136. H. S. Ahn A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 2015 137 612 615
137. D. Zigah J. Rodriguez-Lopez A. J. Bard Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 12764 12772
138. H. S. Park K. C. Leonard A. J. Bard J. Phys. Chem. C 2013 117 12093 12102
139. B. H. Simpson J. Rodriguez-Lopez Electrochim. Acta 2015 10.1016/j.electacta.2015.04.128
140. A. J. Bard J. Am. Chem. Soc. 2010 132 7559 7567
141. D. D. Macdonald Pure Appl. Chem. 1999 71 951 978
142. B. E. Conway Prog. Surf. Sci. 1995 49 331 452
143. G. Jerkiewicz G. Vatankhah J. Lessard M. P. Soriaga Y. S. Park Electrochim. Acta 2004 49 1451 1459
144. D. D. Macdonald J. Electrochem. Soc. 1992 139 3434 3449
145. G. S. Frankel J. Electrochem. Soc. 1998 145 2186 2198
146. D. E. Williams R. C. Newman Q. Song R. G. Kelly Nature 1991 350 216 219
147. A. Maslennikov C. Cannes B. Fourest N. Boudanova V. Vivier P. Moisy Radiochim. Acta 2007 95 399 408