Shane Ardo
The Ardo Group		UC, Irvine Logo
Innovators in Solar Energy, Carbon Capture & Clean Water Research

About Us
The Team
Research
Equipment
Outreach
Education
News
Publications
Intellectual Property
Socializing
Information
H2O, ħω, CO2
Group Publications

Faculty Research (Ardo Group members in bold)

  1. Understanding, and moving beyond, band bending for innovations in semiconductor-based solar energy conversion.
          A. C. Nielander and S. Ardo*
          TBD 2025, under review/revision

  2. Direct observation of Rh and La dopant positions in SrTiO3 nanoparticles with atomic-scale electron microscopy.
          J. T. Mulvey, P. R. Prasad, Z. Chen, L. D. Palmer, B. W. Layne, E. Korican-Barlay, K. Watanabe, M. Xu, A. A. Talin, X. Pan, A. Kudo, S. K. Cushing, S. Ardo*, J. P. Patterson*
          TBD 2025, under review/revision

  3. Probing Interfacial Electron-Transfer Dynamics Using Spectroelectrochemical Characterization and Foot-of-the-Wave Analysis of Osmium Bipyridyl Coordination Compounds Anchored to Mesoporous TiO2 Thin Films.
          C. N. Feltenberger, J. M. Cardon, N. Farhang, S. Ardo*
          TBD 2025, under review/revision

  4. Temporal readout of mobile ion dynamics in hydrated charged polymers coated on electrocatalysts.
          J. M. Urbine, G. S. Phun, K. Stewart, K. A. See, S. W. Boettcher, S. Ardo*
          TBD 2025, under review/revision

  5. Ensembles of optically thin light absorbers can increase theoretical solar-to-fuel efficiencies.
          S. Keene, G. S. Phun, Z. Chen, S. Ardo*
          TBD 2025, under review/revision

  6. A nanoporous capacitive electrochemical ratchet for continuous ion separations.
          R. Kautz, A. Herman, E. J. Heffernan, C. Muñetón, D. Larson, J. W. Ager III, F. M. Toma, S. Ardo*, G. Segev*
          TBD 2025, under review/revision

  7. Asymmetric Bipolar Membrane for High Current Density Electrodialysis Operation with Exceptional Stability.
          É. Lucas, J. C. Bui, T. N. Stovall, M. Hwang, K. Wang, E. R. Dunn, E. Spickermann, L. Shiau, A. Kusoglu, A. Z. Weber, A. T. Bell, S. Ardo, H. A. Atwater*, C. Xiang*
          ACS Energy Letters 2024, 9(11), 5596-5605; DOI: 10.1021/acsenergylett.4c01662

          

  8. Revealing the Role of Redox Reaction Selectivity and Mass Transfer in Current–Voltage Predictions for Ensembles of Photocatalysts.
          L. Barrera, B. W. Layne, Z. Chen, K. Watanabe, A. Kudo, D. V. Esposito, S. Ardo, R. Bala Chandran*
          Energy & Environmental Science 2024, 17(21), 8254-8273; DOI: 10.1039/D4EE02005G

          

  9. Photocatalytic water splitting for large-scale solar-to-chemical energy conversion and storage.
          T. Hisatomi, Q. Wang, F. Zhang, S. Ardo, E. Reisner, H. Nishiyama, A. Kudo, T. Yamada, K. Domen*
          Frontiers in Science 2024, 2; DOI: 10.3389/fsci.2024.1411644

          

  10. Acid and base generation via an electrochemical hydrogen-looping cell tailored for carbon removal applications.
          Z. J. Schiffer, É. Lucas, N. B. Watkins, S. Ardo, C. Xiang*, H. A. Atwater*
          Device 2024, 2(11), 100506; DOI: 10.1016/j.device.2024.100506

          

  11. Confinement Effects on Proton Transfer in TiO2 Nanopores from Machine Learning Potential Molecular Dynamics Simulations.
          H. Kwon*, M. F. C. Andrade, S. Ardo, D. V. Esposito, T. A. Pham*, T. Ogitsu*
          ACS Applied Materials & Interfaces 2024, 16(24), 31687-31695; DOI: 10.1021/acsami.4c02339

          

  12. Probing the active sites of oxide encapsulated electrocatalysts with controllable oxygen evolution selectivity.
          W. D. H. Stinson, R. S. Stinson, J. Jin, Z. Chen, M. Xu, F. Aydin, Y. Wang, M. F. C. Andrade, X. Pan, T. A. Pham, K. E. Hurst, T. Ogitsu, S. Ardo, D. V. Esposito*
          EES Catalysis 2024, 2(4), 953-967; DOI: 10.1039/D4EY00074A

          

  13. Absolute band-edge energies are over-emphasized in the design of photoelectrochemical materials.
          A. J. Kaufman, A. C. Nielander, G. J. Meyer, S. Maldonado, S. Ardo, S. W. Boettcher*
          Nature Catalysis 2024, 7(6), 615-623; DOI: 10.1038/s41929-024-01161-0

          

  14. Elementary Reaction Steps That Precede or Follow a Unimolecular Reaction Step Can Obfuscate Interpretation of the Driving-Force Dependence to Its Rate Constant.
          R. Bhide, G. S. Phun, S. Ardo*
          Journal of Physical Chemistry A 2024, 128(21), 4177-4188; DOI: 10.1021/acs.jpca.3c08228

          

  15. Detailed-balance limits for sunlight-to-protonic energy conversion from aqueous photoacids and photobases based on reversible mass-action kinetics.
          G. S. Phun, R. Bhide, S. Ardo*
          Energy & Environmental Science 2023, 16(10), 4593-4611; DOI: 10.1039/D3EE00710C

          

  16. Single-Particle Measurements Reveal the Origin of Low Solar-to-Hydrogen Efficiency of Rh-doped SrTiO3 Photocatalysts.
          B. T. Zutter, Z. Chen, L. Barrera, W. Gaieck, A. S. Lapp, K. Watanabe, A. Kudo, D. V. Esposito, R. Bala Chandran, S. Ardo, A. A. Talin*
          ACS Nano 2023, 17(10), 9405-9414; DOI: 10.1021/acsnano.3c01448

          

  17. Ratchet-Based Ion Pumps for Selective Ion Separations.
          A. Herman, J. W. Ager III, S. Ardo, G. Segev*
          PRX Energy 2023, 2(2), 23001; DOI: 10.1103/PRXEnergy.2.023001

          

  18. Mechanistic Insights on Permeation of Water over Iron Cations in Nanoporous Silicon Oxide Films for Selective H2 and O2 Evolution.
          F. Aydin*, M. F. C. Andrade, R. S. Stinson, A. Zagalskaya, D. Schwalbe-Koda, Z. Chen, S. Sharma, A. Maiti, D. V. Esposito, S. Ardo, T. A. Pham*, T. Ogitsu*
          ACS Applied Materials & Interfaces 2023, 15(14), 17814-17824; DOI: 10.1021/acsami.2c22865

          

  19. Direct observation of the local microenvironment in inhomogeneous CO2 reduction gas diffusion electrodes via versatile pOH imaging.
          A. Böhme, J. C. Bui, A. Q. Fenwick, R. Bhide, C. N. Feltenberger, A. J. Welch, A. J. King, A. T. Bell, A. Z. Weber, S. Ardo, H. A. Atwater*
          Energy & Environmental Science 2023, 16(4), 1783-1795; DOI: 10.1039/D2EE02607D

          

  20. Quantifying the Influence of Defects on Selectivity of Electrodes Encapsulated by Nanoscopic Silicon Oxide Overlayers.
          W. D. H. Stinson, K. M. Brayton, S. Ardo, A. A. Talin, D. V. Esposito*
          ACS Applied Materials & Interfaces 2022, 14(5), 55480-55490; DOI: 10.1021/acsami.2c13646

          

  21. Quantification of Excited-State Brønsted–Lowry Acidity of Weak Photoacids Using Steady-State Photoluminescence Spectroscopy and a Driving-Force-Dependent Kinetic Theory.
          R. Bhide, C. N. Feltenberger, G. S. Phun, G. Barton, D. Fishman, S. Ardo*
          Journal of the American Chemical Society 2022, 144(32), 14477-14488; DOI: 10.1021/jacs.2c00554

          

  22. The 2022 solar fuels roadmap.
          G. Segev*, J. Kibsgaard, C. Hahn, Z. J. Xu, W. Cheng, T. G. Deutsch, C. X. Xiang, J. Z. Zhang, L. Hammarström, D. G. Nocera, A. Z. Weber, P. Agbo, T. Hisatomi, F. E. Osterloh, K. Domen, F. F. Abdi, S. Haussener, D. J. Miller, S. Ardo, P. C. McIntyre, T. Hannappel, S. Hu, H. Atwater, J. M. Gregoire, M. Z. Ertem, I. D. Sharp, K. Choi, J. S. Lee, O. Ishitani, J. W. Ager, R. R. Prabhakar, A. T. Bell, S. W. Boettcher, K. Vincent, K. Takanabe, V. Artero, R. Napier, B. Roldan Cuenya, M. T. M. Koper, R. van de Krol*, F. Houle*
          Journal of Physics D: Applied Physics 2022, 55(32), 323003; DOI: 10.1088/1361-6463/ac6f97

          

  23. Identification of Photoacidic Behavior Using AC and Open-Circuit Photoelectrochemical Techniques.
          J. Glancy, S. Luo, T. Kim, S. Ardo*
          ECS Journal of Solid State Science and Technology 2022, 11(10), 105002; DOI: 10.1149/2162-8777/ac71ff
          ••••• Included in JES and JSS Joint Focus Issue: In Honor of John B. Goodenough – A Centenarian Milestone •••••

          

  24. Predicting Solar Cell Performance from Terahertz and Microwave Spectroscopy.
          H. Hempel*, T. J. Savenjie, M. Stolterfoth, J. Neu, M. Failla, V. C. Paingad, P. Kužel, E. J. Heilweil, J. A. Spies, M. Schleuning, J. Zhao, D. Friedrich, K. Schwarzburg, L. D. A. Siebbeles, P. Dörflinger, V. Dyakonov, R. Katoh, M. J. Hong, J. G. Labram, M. Monti, E. Butler-Caddle, J. Lloyd-Hughes, M. M. Taheri, J. B. Baxter, T. J. Magnanelli, S. Luo, J. M. Cardon, S. Ardo, T. Unold
          Advanced Energy Materials 2022, 12(13), 2102776; DOI: 10.1002/aenm.202102776

          

  25. Clarification of Mechanisms of Protonic Photovoltaic Action Initiated by Photoexcitation of Strong Photoacids Covalently Bound to Hydrated Nafion Cation-Exchange Membranes Wetted by Aqueous Electrolytes.
          S. Luo, W. White, J. M. Cardon, S. Ardo*
          Energy & Environmental Science 2021, 14(9), 4961-4978; DOI: 10.1039/D1EE00482D
          ••••• Featured in 2020 Energy and Environmental Science HOT articles •••••

          

  26. Turning Water into a Protonic Diode and Solar Cell via Doping and Dye Sensitization.
          L. Schulte, W. White, L. A. Renna, S. Ardo*
          Joule 2021, 5(9), 2380-2394; DOI: 10.1016/j.joule.2021.06.016

          

  27. Tunneling based ten attomolar specific DNA biosensor.
          Z. Mardy, Y. L. Tao, L. A. Renna, S. Ardo, H. K. Wickramasinghe*
          AIP Advances 2021, 11, 65226; DOI: 10.1063/5.0046458

          

  28. Hybrid density functional study of band gap engineering of SrTiO3 photocatalyst via doping for water splitting.
          Y. S. Hou, S. Ardo, R. Q. Wu*
          Physical Review Materials 2021, 5, 65801; DOI: 10.1103/PhysRevMaterials.5.065801

          

  29. Reinvigorating electrochemistry education.
          P. A. Kempler*, S. W. Boettcher*, S. Ardo
          iScience 2021, 24(5), 102481; DOI: 10.1016/j.isci.2021.102481

          

  30. Potentially Confusing: Potentials in Electrochemistry.
          S. W. Boettcher*, S. Z. Oener, M. C. Lonergan, Y. Surendranath, S. Ardo, C. Brozek, P. A. Kempler
          ACS Energy Letters 2021, 6(1), 261-266; DOI: 10.1021/acsenergylett.0c02443

          

  31. An Electrochemical Neutralization Cell for Spontaneous Water Desalination.
          Z. M. Bhat, D. Pandit, S. Ardo, R. Thimmappa, A. R. Kottaichamy, N. C. Dargily, M. C. Devendrachari, M. O. Thotiyl*
          Joule 2020, 4(8), 1730-1742; DOI: 10.1016/j.joule.2020.07.001

          

  32. Reconciliation of differences in apparent diffusion coefficients measured for self-exchange electron transfer between molecules anchored to mesoporous titanium dioxide thin films.
          J. M. Cardon, G. Krueper, R. Kautz, D. M. Fabian, J. Angsono, H. Chen, S. Ardo*
          ACS Applied Materials & Interfaces 2021, 13(35), 41396-41404; DOI: 10.1021/acsami.9b19096
          ••••• Included in Special Issue Collection: Young Investigator Forum •••••

          

  33. Numerical Monte Carlo Simulations to Evaluate the Influence That Spherical Nanoparticle Size and Arrangement Have on Interparticle Charge Transport across the Surface of Dye- and Cocatalyst-Modified Materials.
          K. Tkaczibson and S. Ardo*
          ACS Applied Energy Materials 2020, 3(5), 4699-4707; DOI: 10.1021/acsaem.0c00336

          

  34. Low Overpotential and Stable Electrocatalytic Oxygen Evolution Reaction Utilizing Doped Perovskite Oxide, La0.7Sr0.3MnO3, Modified by Cobalt Phosphate.
          S. Bhowmick, A. Dhankhar, T. K. Sahu, R. Jena, D. Gogoi, N. R. Peela, S. Ardo, M. Qureshi*
          ACS Applied Energy Materials 2020, 3(2), 1279-1285; DOI: 10.1021/acsaem.9b02167

          

  35. Photoacid-Modified Nafion Membrane Morphology Determined by Resonant X-ray Scattering and Spectroscopy.
          G. M. Su*, W. White, L. A. Renna, J. Feng, S. Ardo, C. Wang*
          ACS Macro Letters 2019, 8, 1353-1359; DOI: 10.1021/acsmacrolett.9b00622

          

  36. Evaluation of the role that photoacid excited-state acidity has on photovoltage and photocurrent of dye-sensitized ion-exchange membranes.
          W. White, S. Luo, R. Bhide, C. D. Sanborn, M. S. Baranov, K. M. Solntsev, S. Ardo*
          Proceedings of SPIE, Physical Chemistry of Semiconductor Materials and Interfaces 2019, 11084(18), 110840; DOI: 10.1117/12.2529900

  37. 5-Methoxyquinoline Photobasicity is Mediated by Water Oxidation.
          S. Roy, S. Ardo, F. Furche*
          Journal of Physical Chemistry A 2019, 123(31), 6645-6651; DOI: 10.1021/acs.jpca.9b05341

          

  38. Interfacial and Nanoconfinement Effects Decrease the Excited-State Acidity of Polymer-Bound Photoacids.
          C. D. Sanborn, J. V. Chacko, M. Digman, S. Ardo*
          Chem 2019, 5(6), 1648-1670; DOI: 10.1016/j.chempr.2019.04.022

          

  39. Numerical Monte Carlo Simulations of Charge Transport across the Surface of Dye and Cocatalyst Modified Spherical Nanoparticles under Conditions of Pulsed or Continuous Illumination.
          K. Tkaczibson and S. Ardo*
          Sustainable Energy & Fuels 2019, 3(6), 1573-1587; DOI: 10.1039/C9SE00009G

          

  40. Demonstration of photovoltaic action and enhanced stability from a quasi-two-dimensional hybrid organic–inorganic copper–halide material incorporating divalent organic groups.
          D. M. Fabian, J. W. Ziller, D. Solis-Ibarra, S. Ardo*
          ACS Applied Energy Materials 2019, 2(3), 2178-2187; DOI: 10.1021/acsaem.8b02134

          

  41. Influence of one specific carbon–carbon bond on the quality, stability, and photovoltaic performance of hybrid organic–inorganic bismuth–iodide materials.
          D. M. Fabian, A. M. Ganose, J. W. Ziller, D. O. Scanlon, M. C. Beard, S. Ardo*
          ACS Applied Energy Materials 2019, 2(3), 1579-1587; DOI: 10.1021/acsaem.8b01809
          ••••• Included in Special Issue Collection: New Chemistry to Advance the Quest for Sustainable Solar Fuels •••••

          

  42. Combined Experimental and Theoretical Insights into the Synergistic Effect of Cerium Doping and Oxygen Vacancies in BaZrO3–δ Hollow Nanospheres for Efficient Photocatalytic Hydrogen Production.
          A. S. Patra, M. S. Chauhan, S. Keene, G. Gogoi, K. A. Reddy, S. Ardo, D. L. V. K. Prasad*, M. Qureshi*
          Journal of Physical Chemistry C 2019, 123(1), 233-249; DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b10626

          

  43. Calculations of Theoretical Efficiencies for Electrochemically-Mediated Tandem Solar Water Splitting as a Function of Bandgap Energies and Redox Shuttle Potential.
          S. Keene, R. Bala Chandran, S. Ardo*
          Energy & Environmental Science 2019, 12(1), 261-272; DOI: 10.1039/C8EE01828F

          

  44. Pathways to electrochemical solar-hydrogen technologies.
          S. Ardo*, D. Fernandez Rivas*, M. A. Modestino*, V. Schulze Greiving*, F. F. Abdi, E. Alarcon Llado, V. Artero, K. Ayers, C. Battaglia, J. Becker, D. Bederak, A. Berger, F. Buda, E. Chinello, B. Dam, V. Di Palma, T. Edvinsson, K. Fujii, H. Gardeniers, H. Geerlings, S. M. H. Hashemi, S. Haussener, F. A. Houle, J. Huskens, B. D. James, K. Konrad, A. Kudo, P. P. Kunturu, D. Lohse, B. Mei, E. L. Miller, G. F. Moore, J. Muller, K. L. Orchard, T. E. Rosser, F. H. Saadi, J. Schuttauf, B. Seger, S. W. Sheehan, W. A. Smith, J. Spurgeon, M. H. Tang, R. van de Krol, P. C. K. Vesborg, P. Westerik
          Energy & Environmental Science 2018, 11(10), 2768-2783; DOI: 10.1039/C7EE03639F
          ••••• Awarded Front Cover Art and Featured in 2018 Energy and Environmental Science HOT articles •••••

               

  45. Curtailing Perovskite Processing Limitations via Lamination at the Perovskite/Perovskite Interface.
          S. P. Dunfield, D. T. Moore, T. R. Klein, D. M. Fabian, J. A. Christians, A. G. Dixon, B. Dou, S. Ardo, M. C. Beard, S. E. Shaheen, J. J. Berry*, M. F. A. M. van Hest*
          ACS Energy Letters 2018, 3(1), 1192-1197; DOI: 10.1021/acsenergylett.8b00548

          

  46. Hybrid of g-C3N4 and MoS2 Integrated onto Cd0.5Zn0.5S: Rational Design with Efficient Charge Transfer for Enhanced Photocatalytic Activity.
          G. Gogoi, S. Keene, A. S. Patra, T. K. Sahu, S. Ardo, M. Qureshi*
          ACS Sustainable Chemistry & Engineering 2018, 6(5), 6718-6729; DOI: 10.1021/acssuschemeng.8b00512

          

  47. Interfacial Electron Transfer of Ferrocene Immobilized onto Indium Tin Oxide through Covalent and Noncovalent Interactions.
          C. M. Hanna, C. D. Sanborn, S. Ardo, J. Y. Yang*
          ACS Applied Materials & Interfaces 2018, 10(15), 13211-13217; DOI: 10.1021/acsami.8b01219

          

  48. Direct observation of sequential oxidations of a titania-bound molecular proxy catalyst generated through illumination of molecular sensitizers.
          H. Chen and S. Ardo*
          Nature Chemistry 2018, 10(1), 17-23; DOI: 10.1038/nchem.2892
          ••••• Accompanying News and Views article by Anna M. Beiler & Gary F. Moore and Awarded Front Cover Art •••••

               

  49. Conversion of Visible Light into Ionic Power Using Photoacid-Dye-Sensitized Bipolar Ion-Exchange Membranes.
          W. White, C. D. Sanborn, D. M. Fabian, S. Ardo*
          Joule 2018, 2(1), 94-109; DOI: 10.1016/j.joule.2017.10.015
          ••••• Publicized via various news outlets: Phys.org, UC Irvine, ScienceDaily, NewsWise, EurekAlert!, AZoCleantech, Gordon & Betty Moore Foundation and Included in Collection: Catalysis for Energy •••••

          

  50. Evaluating particle-suspension reactor designs for Z-scheme solar water splitting via transport and kinetic modeling.
          R. Bala Chandran, S. Breen, Y. Shao, S. Ardo*, A. Z. Weber*
          Energy & Environmental Science 2018, 11(1), 115-135; DOI: 10.1039/C7EE01360D
          ••••• Awarded Front Inside Cover Art and Featured in 2017 Energy and Environmental Science HOT articles •••••

               

  51. Investigating Saltwater Desalination by Electrodialysis and Curriculum Extensions To Introduce Students to the Chemical Physics of Polymeric Ion-Exchange Membranes.
          K. Tkacz, S. T. E. Nitz, W. White, S. Ardo*
          Journal of Chemical Education 2017, 94(11), 1733-1737; DOI: 10.1021/acs.jchemed.7b00021
          ••••• Included in Special Issue: Polymer Concepts across the Curriculum •••••

          

  52. Ionic Processes in Water Electrolysis: The Role of Ion-Selective Membranes.
          S. Z. Oener, S. Ardo, S. W. Boettcher*
          ACS Energy Letters 2017, 2(11), 2625-2634; DOI: 10.1021/acsenergylett.7b00764

          

  53. Observation of Photovoltaic Action from Photoacid-Modified Nafion Due to Light-Driven Ion Transport.
          W. White, C. D. Sanborn, D. M. Fabian, R. S. Reiter, S. Ardo*
          Journal of the American Chemical Society 2017, 139(34), 11726-11733; DOI: 10.1021/jacs.7b00974
          ••••• Awarded Front Cover Art and Featured in Spotlights on Recent JACS Publications •••••

               

  54. Hybrid organic–inorganic solar cells based on bismuth iodide and 1,6-hexanediammonium dication.
          D. M. Fabian and S. Ardo*
          Journal of Materials Chemistry A 2016, 4(18), 6837-6841; DOI: 10.1039/C6TA00517A
          ••••• Included in Emerging Investigators Special Issue and Themed Web Collection •••••

          

  55. Modeling, Simulation, and Implementation of Solar-Driven Water-Splitting Devices.
          C. Xiang*, A. Z. Weber*, S. Ardo, A. Berger, Y. Chen, R. Coridan, K. T. Fountaine, S. Haussener, S. Hu, R. Liu, N. S. Lewis, M. A. Modestino, M. R. Shaner, M. R. Singh, J. C. Stevens, K. Sun, K. Walczak
          Angewandte Chemie International Edition 2016, 55(42), 12974-12988; DOI: 10.1002/anie.201510463
          ••••• Awarded Cover Art •••••

          

  56. Electrochemical Characterization of Commercial Bipolar Membranes under Electrolyte Conditions Relevant to Solar Fuels Technologies.
          R. S. Reiter, W. White, S. Ardo*
          Journal of The Electrochemical Society 2016, 163(4), 3132-3134; DOI: 10.1149/2.0201604jes
          ••••• Included in JES Focus Issue Honoring Allen J. Bard •••••

          

  57. Particle Suspension Reactors and Materials for Solar-Driven Water Splitting.
          D. M. Fabian, S. Hu, N. Singh, F. A. Houle, T. Hisatomi, K. Domen, F. E. Osterloh, S. Ardo*
          Energy & Environmental Science 2015, 8(10), 2825-2850; DOI: 10.1039/C5EE01434D
          ••••• Awarded Front Cover Art and Included in EES Themed Web Collection •••••

               

  58. Experimental Demonstrations of Spontaneous, Solar-Driven Photoelectrochemical Water Splitting.
          J. W. Ager III*, M. R. Shaner, K. A. Walczak, I. D. Sharp, S. Ardo
          Energy & Environmental Science 2015, 8(10), 2811-2824; DOI: 10.1039/C5EE00457H
          ••••• Awarded Front Cover Art and Included in EES Themed Web Collection •••••

               

  59. Challenges and Opportunities for Ion-Exchange Membranes in Solar Fuels Devices (invited).
          W. Gaieck and S. Ardo*
          Reviews in Advanced Sciences and Engineering 2014, 3(4), 277-287; DOI: 10.1166/rase.2014.1075

          

Postdoctoral Research

  1. Enhanced Stability and Efficiency for Photoelectrochemical Iodide Oxidation by Methyl Termination and Electrochemical Pt Deposition on n-Type Si Microwire Arrays.
          S. Ardo, E. A. Santori, H. S. Emmer, R. L. Grimm, M. J. Bierman, B. S. Brunschwig, H. A. Atwater, N. S. Lewis
          ACS Energy Letters 2019, 4(9), 2308-2314; DOI: 10.1021/acsenergylett.9b01529

  2. A Scanning Probe Investigation of the Role of Surface Motifs in the Behavior of p-WSe2 Photocathodes.
          J. M. Velazquez, J. John, D. V. Esposito, A. Pieterick, R. A. Pala, G. Sun, X. Zhou, Z. Huang, S. Ardo, M. P. Soriaga, B. S. Brunschwig, N. S. Lewis
          Energy & Environmental Science 2016, 9(1), 164-175; DOI: 10.1039/C5EE02530C

  3. Unassisted solar-driven photoelectrosynthetic HI splitting using membrane-embedded Si microwire arrays.
          S. Ardo, S. H. Park, E. L. Warren, N. S. Lewis
          Energy & Environmental Science 2015, 8(5), 1484-1492; DOI: 10.1039/C5EE00227C

  4. Measurement of the Electrical Resistance of n-type Si Microwire/p-type Conducting Polymer Junctions for Use in Artificial Photosynthesis.
          J. P. Bruce, S. Asgari, S. Ardo, N. S. Lewis, D. R. Oliver, M. S. Freund
          Journal of Physical Chemistry C 2014, 118(48), 27742-27748; DOI: 10.1021/jp509211k

  5. The Solar Army: A Case Study in Outreach Based on Solar Photoelectrochemistry (invited).
          J. R. McKone, S. Ardo, J. D. Blakemore, P. J. Bracher, J. L. Dempsey, T. V. Darnton, M. C. Hansen, W. H. Harman, M. J. Rose, M. G. Walter, S. Dasgupta, J. R. Winkler, H. B. Gray
          Reviews in Advanced Sciences and Engineering 2014, 3(4), 288-303; DOI: 10.1166/rase.2014.1076

  6. Use of Bipolar Membranes for Maintaining Steady-State pH Gradients in Membrane-Supported, Solar-Driven Water Splitting.
          M. B. McDonald, S. Ardo, N. S. Lewis, M. S. Freund
          ChemSusChem 2014, 7(11), 3021-3027; DOI: 10.1002/cssc.201402288

  7. Photoelectrochemistry of Core–Shell Tandem Junction n-p+-Si/n-WO3 Microwire Array Photoelectrodes.
          M. R. Shaner, K. T. Fountaine, S. Ardo, R. H. Coridan, H. A. Atwater, N. S. Lewis
          Energy & Environmental Science 2014, 7(2), 779-790; DOI: 10.1039/C3EE43048K

  8. Photoelectrochemical Behavior of n-type Si(111) Electrodes Coated With a Single Layer of Graphene.
          A. C. Nielander, M. J. Bierman, N. Petrone, N. C. Strandwitz, S. Ardo, F. Yang, J. Hone, N. S. Lewis
          Journal of the American Chemical Society 2013, 135(46), 17246-17249; DOI: 10.1021/ja407462g

  9. Technical and economic feasibility of centralized facilities for solar hydrogen production via photocatalysis and photoelectrochemistry.
          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. L. Miller, T. F. Jaramillo
          Energy & Environmental Science 2013, 6(7), 1983-2000; DOI: 10.1039/C3EE40831K
          ••••• Identified as HOT article from EES Blog •••••

  10. Modeling, Simulation, and Design Criteria for Photoelectrochemical Water-Splitting Systems.
          S. Haussener, C. Xiang, J. M. Spurgeon, S. Ardo, N. S. Lewis, A. Z. Weber
          Energy & Environmental Science 2012, 5(12), 9922-9935; DOI: 10.1039/C2EE23187E
          ••••• Awarded Front Cover Art •••••

  11. Comparison Between the Electrical Junction Properties of H-terminated and Methyl-terminated Individual Si Microwire/Polymer Assemblies for Photoelectrochemical Fuel Production.
          I. Yahyaie, S. Ardo, D. R. Oliver, D. J. Thomson, M. S. Freund, N. S. Lewis
          Energy & Environmental Science 2012, 5(12), 9789-9794; DOI: 10.1039/C2EE23115H

Doctoral Research

  1. The role of lithium cations on the photochemistry of ruthenium complexes in dye-sensitized solar cells: A TDDFT study with the BCL model.
          M. Barrera, S. Ardo, I. Crivelli, B. Loeb, G. J. Meyer
          Journal of Photochemistry & Photobiology A: Chemistry 2018, 364(1), 510-515; DOI: 10.1016/j.jphotochem.2018.06.036

  2. Charge-Screening Kinetics at Sensitized TiO2 Interfaces.
          R. M. O'Donnell, S. Ardo, G. J. Meyer
          Journal of Physical Chemistry Letters 2013, 4(17), 2817-2821; DOI: 10.1021/jz4014689

  3. Increase in the Coordination Number of a Cobalt Porphyrin after Photo-Induced Interfacial Electron Transfer into Nanocrystalline TiO2.
          D. Achey, S. Ardo, G. J. Meyer
          Inorganic Chemistry 2012, 51(18), 9865-9872; DOI: 10.1021/ic301300h

  4. Photocatalytic Hydrogen Production at Titania-Supported Pt Nanoclusters that are Derived from Surface-Anchored Molecular Precursors.
          R. S. Khnayzer, L. B. Thompson, M. Zamkov, S. Ardo, G. J. Meyer, C. J. Murphy, F. N. Castellano
          Journal of Physical Chemistry C 2012, 116(1), 1429-1438; DOI: 10.1021/jp206943s

  5. Charge Recombination to Oxidized Iodide in Dye-Sensitized Solar Cells.
          J. G. Rowley, S. Ardo, Y. Sun, F. N. Castellano, G. J. Meyer
          Journal of Physical Chemistry C 2011, 115(41), 20316-20325; DOI: 10.1021/jp204675p

  6. Non-Nernstian Two-Electron Transfer Photocatalysis at Metalloporphyrin–TiO2 Interfaces.
          S. Ardo, D. Achey, A. J. Morris, M. Abrahamsson, G. J. Meyer
          Journal of the American Chemical Society 2011, 133(41), 16572-16580; DOI: 10.1021/ja206139n

  7. Characterization of Photoinduced Self-Exchange Reactions at Molecule–Semiconductor Interfaces by Transient Polarization Spectroscopy: Lateral Intermolecular Energy and Hole Transfer across Sensitized TiO2 Thin Films.
          S. Ardo and G. J. Meyer
          Journal of the American Chemical Society 2011, 133(39), 15384-15396; DOI: 10.1021/ja200652r

  8. Sensitization of TiO2 by the MLCT Excited State of CoI Coordination Compounds.
          D. Achey, S. Ardo, H. Xia, M. A. Siegler, G. J. Meyer
          Journal of Physical Chemistry Letters 2011, 2(4), 305-308; DOI: 10.1021/jz101622k

  9. Iodide Chemistry in Dye-Sensitized Solar Cells: Making and Breaking I–I Bonds for Solar Energy Conversion (invited).
          J. G. Rowley, B. H. Farnum, S. Ardo, G. J. Meyer
          Journal of Physical Chemistry Letters 2010, 1(20), 3132-3140; DOI: 10.1021/jz101311d

  10. Reaction of RuII Diazafluorenone Compound with Nanocrystalline TiO2 Thin Film.
          W. B. Heuer, H. Xia, M. Abrahamsson, Z. Zhou, S. Ardo, A. A. Narducci Sarjeant, G. J. Meyer
          Inorganic Chemistry 2010, 49(17), 7726-7734; DOI: 10.1021/ic100527d

  11. Photoinduced Electron Transfer from Ru Am(m)ine Compounds with Low-Lying Ligand Field Excited States to Nanocrystalline TiO2 (invited).
          H. Xia, F. Liu, S. Ardo, A. A. Narducci Sarjeant, G. J. Meyer
          Journal of Photochemistry & Photobiology A: Chemistry 2010, 216(2), 94-103; DOI: 10.1016/j.jphotochem.2010.06.035

  12. Direct Observation of Photodriven Intermolecular Hole Transfer across TiO2 Nanocrystallites: Lateral Self-Exchange Reactions and Catalyst Oxidation.
          S. Ardo and G. J. Meyer
          Journal of the American Chemical Society 2010, 132(27), 9283-9285; DOI: 10.1021/ja1035946

  13. Excited-State Electron Transfer from Ruthenium-Polypyridyl Compounds to Anatase TiO2 Nanocrystallites: Evidence for a Stark Effect (invited).
          S. Ardo, Y. Sun, F. N. Castellano, G. J. Meyer
          Journal of Physical Chemistry B 2010, 114(45), 14596-14604; DOI: 10.1021/jp102349m

  14. Decreased Interfacial Charge Recombination Rate Constants with N3-Type Sensitizers.
          M. Abrahamsson, P. G. Johansson, S. Ardo, A. Kopecky, E. Galoppini, G. J. Meyer
          Journal of Physical Chemistry Letters 2010, 1(11), 1725-1728; DOI: 10.1021/jz100546y

  15. Stark Effects after Excited-State Interfacial Electron Transfer at Sensitized TiO2 Nanocrystallites.
          S. Ardo, Y. Sun, A. Staniszewski, F. N. Castellano, G. J. Meyer
          Journal of the American Chemical Society 2010, 132(19), 6696-6709; DOI: 10.1021/ja909781g

  16. Photodriven Spin Change of Fe(II) Benzimidazole Compounds Anchored to TiO2 Nanocrystalline Thin Films.
          H. Xia, S. Ardo, A. Narducci Sarjeant, S. Huang, G. J. Meyer
          Langmuir 2009, 25(23), 13641-13652; DOI: 10.1021/la9022213

  17. Photodriven heterogeneous charge transfer with transition-metal compounds anchored to TiO2 semiconductor surfaces (invited).
          S. Ardo and G. J. Meyer
          Chemical Society Reviews 2009, 38(1), 115-164; DOI: 10.1039/b804321n

  18. Slow Cation Transfer Follows Sensitizer Regeneration at Anatase TiO2 Interfaces.
          A. Staniszewski, S. Ardo, Y. Sun, F. N. Castellano, G. J. Meyer
          Journal of the American Chemical Society 2008, 130(35), 11586-11587; DOI: 10.1021/ja803668z

Masters Research

  1. Total phenolic content and DPPH• radical scavenging activity of lettuce (Lactuca sativa L.) grown in Colorado.
          X. Liu, S. Ardo, M. Bunning, J. Parry, K. Zhou, C. Stushnoff, F. Stoniker, L. Yu, P. Kendall
          LWT - Food Science and Technology 2007, 40(3), 552-557; DOI: 10.1016/j.lwt.2005.09.007


About Us • The Team • Research • Equipment • Outreach • Education 
News • Publications • Intellectual Property • Socializing • Information • H2O, ħω, CO2 

Copyright © 
All Rights Reserved
Site last updated: Tuesday, March 25, 2025
Maintained by: