Vibrational stark effect of adsorbates at electrochemical interfaces

Electrochimica Acta

Volumn 41, Issue 5 SPEC. ISS., 1996, Pages 623-630

  Lambert, David K ^a  

^a GENERAL MOTORS CORPORATION   (United States)

Author keywords

Adsorption; Carbon monoxide; Infrared spectroscopy; Platinum; Stark effect

Indexed keywords

EID: 0001184315     PISSN: 00134686     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1016/0013-4686(95)00349-5     Document Type: Article

References (174)

1. M. Fleischmann, P. J. Hendra and A. J. McQuillan, Chem. Phys. Lett. 26, 163 (1974).
2. S. Venkatesan, G. Erdheim, J. R. Lombardi and R. L. Birke, Surf. Sci. 101, 387 (1980).
3. R. Dornhaus and R. K. Chang, Solid State Commun. 34, 811 (1980).
4. R. Kötz and E. Yeager, J. Electroanal. Chem. 123, 335 (1981).
5. B. Beden, C. Lamy, A. Bewick and K. Kunimatsu, J. Electroanal. Chem. 121, 343 (1981).
6. J. W. Russell, J. Overend, K. Scanlon, M. Severson and A. Bewick, J. Phys. Chem. 86, 3066 (1982).
7. K. Kumimatsu, J. Electroanal. Chem. 145, 219 (1983).
8. J. K. Foley, C. Korzeniewski, J. L. Dashbach and S. Pons, in Electroanalytical Chemistry: A Series of Advances (Edited by A. J. Bard), Vol. 14, p. 309. Dekker, New York (1986).
9. K. Ashley and S. Pons, Chem. Rev. 88, 673 (1988).
10. B. Beden, C. Lamy, N. R. de Tacconi and A. J. Ariva, Electrochim. Acta 35, 691 (1990).
11. S.-C. Chang and M. J. Weaver, J. Phys. Chem. 95, 5391 (1991).
12. H. Seki, IBM J. Res. Dev. 37, 227 (1993).
13. M. J. Weaver, Appl. Surf. Sci. 67, 147 (1993).
14. C. Korzeniewski and M. W. Severson, Spectrochim. Acta 51A, 499 (1995).
15. B. Beden, A. Bewick, and C. Lamy, J. Electroanal. Chem. 148, 147 (1983).
16. J. W. Russell, M. Severson, K. Scanlon, J. Overend, and A. Bewick, J. Phys. Chem. 87, 293 (1983).
17. K. Kunimatsu, W. G. Golden, H. Seki and M. R. Philpott, Langmuir 1, 245 (1985).
18. K. Kunimatsu, H. Seki, W. G. Golden, J. G. Gordon II and M. R. Philpott, Surf. Sci. 158, 596 (1985).
19. F. Kitamura, M. Takahashi and M. Ito, Chem. Phys. Lett. 123, 273 (1986).
20. W. Tornquist, F. Guillaume, and G. L. Griffin, Langmuir 3, 477 (1987).
21. K. Kunimatsu, K. Shimazu and H. Kita, J. Electroanal. Chem. 256, 371 (1988).
22. J. Lu and A. Bewick, J. Electroanal. Chem. 270, 225 (1989).
23. I. T. Bae, T. Sasaki and D. A. Scherson, J. Electroanal. Chem. 297, 185 (1991).
24. X. Xing, I. T. Bae, M. Shao and C.-C. Liu, J. Electroanal. Chem. 346, 309 (1993).
25. F. Kitamura, M. Takeda, M. Takahashi and M. Ito, Chem. Phys. Lett. 142, 318 (1987).
26. B. Beden, S. Juanto, J. M. Leger and C. Lamy, J. Electroanal. Chem. 238, 323 (1987).
27. L.-W. H. Leung, A. Wieckowski and M. J. Weaver, J. Phys. Chem. 92, 6985 (1988).
28. N. Furuya, S. Motoo and K. Kunimatsu, J. Electroanal. Chem. 239, 347 (1988).
29. S. G. Sun, J. Clavilier and A. Bewick, J. Electroanal. Chem. 240, 147 (1988).
30. F. Kitamura, M. Takahashi and M. Ito, J. Phys. Chem. 92, 3320 (1988).
31. F. Kitamura, M. Takahashi and M. Ito, Surf. Sci. 223, 493 (1989).
32. S.-C. Chang, L.-W. H. Leung and M. J. Weaver, J. Phys. Chem. 93, 5341 (1989).
33. S.-C. Chang and M. J. Weaver, J. Phys. Chem. 94, 5095 (1990).
34. S.-C. Chang and M. J. Weaver, Surf. Sci. 230, 222 (1990).
35. S.-C. Chang and M. J. Weaver, J. Chem. Phys., 92, 4582 (1990).
36. S.-C. Chang and M. J. Weaver, Surf. Sci. 238, 142 (1990).
37. S.-C. Chang, J. D. Roth and M. J. Weaver, Surf. Sci. 244, 113 (1991).
38. S.-C. Chang and M. J. Weaver, Surf. Sci. 241, 11 (1991).
39. Y. Kinomoto, S. Watanabe, M. Takahashi and M. Ito, Surf. Sci. 242, 538 (1991).
40. M. Nakamura, H. Ogasawara, J. Inukai and M. Ito, Surf. Sci. 283, 248 (1993).
41. C. S. Kim, W. J. Tornquist and C. Korzeniewski, J. Phys. Chem. 97, 6484 (1993).
42. C. S. Kim, C. Korzeniewski and W. J. Tornquist, J. Chem. Phys. 100, 628 (1994).
43. I. Villegas and M. J. Weaver, J. Chem. Phys. 101, 1648 (1994).
44. J. Shin and C. Korzeniewski, J. Phys. Chem. 99, 3419 (1995).
45. H. Kita, N. Nakajima and K. Hayashi, J. Electroanal. Chem. 190, 141 (1985).
46. K. Kumimatsu, A. Aramata, N. Nakajima and H. Kita, J. Electroanal. Chem. 207, 293 (1986).
47. N. Nakajima, H. Kita, K. Kunimatsu and A. Aramata, J. Electroanal. Chem. 201, 175 (1986).
48. M. A. Tadayyoni and M. J. Weaver, Langmuir 2, 179 (1986).
49. L.-W. H. Leung and M. J. Weaver, J. Am. Chem. Soc. 109, 5113 (1987).
50. S.-C. Chang, A. Hamelin and M. J. Weaver, Surf. Sci. 239, L543 (1990).
51. S.-C. Chang, A. Hamelin and M. J. Weaver, J. Phys. Chem. 95, 5560 (1991).
52. X. Jiang, S.-C. Chang and M. J. Weaver, J. Phys. Chem. 95, 7453 (1991).
53. K. Kunimatsu, J. Phys. Chem. 88, 2195 (1984).
54. T. Solomun, Ber. Bunsenges, Phys. Chem. 90, 556 (1986).
55. L.-W. H. Leung and M. J. Weaver, Langmuir 4, 1076 (1988).
56. K. Yoshioka, F. Kitamura, M. Takeda, M. Takahashi and M. Ito, Surf. Sci. 227, 90 (1990).
57. R. Gómez, A. Rodes, J. M. Pérez, J. M. Feliu and A. Aldaz, Surf. Sci. 327, 202 (1995).
58. F. Hahn, B. Beden and C. Lamy, J. Electroanal. Chem. 204, 315 (1986).
59. L.-W. H. Leung, S. C. Chang and M. J. Weaver, J. Chem. Phys. 90, 7426 (1989).
60. S.-C. Chang and M. J. Weaver, J. Electroanal. Chem. 285, 263 (1990).
61. M. R. Anderson, D. Blackwood and S. Pons, J. Electroanal. Chem. 256, 387 (1988).
62. M. R. Anderson, D. Blackwood, T. G. Richmond and S. Pons, J. Electroanal. Chem. 256, 397 (1988).
63. J. G. Love and A. J. McQuillan, J. Electroanal. Chem. 274, 263 (1989).
64. J. D. Roth, S.-C. Chang and M. J. Weaver, J. Electroanal. Chem. 288, 285 (1990).
65. A. E. Russell, S. Pons and M. R. Anderson, Chem. Phys. 141, 41 (1990).
66. S.-C. Chang, X. Jiang, J. D. Roth and M. J. Weaver, J. Phys. Chem. 95, 5378 (1991).
67. M. R. Anderson and J. Huang, J. Electroanal. Chem. 318, 335 (1991).
68. A. E. Russell, D. Blackwood, M. R. Anderson and S. Pons, J. Electroanal. Chem. 304, 219 (1991).
69. J. D. Roth and M. J. Weaver, Langmuir 8, 1451 (1992).
70. X. Jiang and M. J. Weaver, Surf. Sci. 275, 237 (1992).
71. D. K. Lambert, Phys. Rev. Lett. 50, 2106 (1983); 51, 2233 (E) (1983).
72. D. K. Lambert, Phys. Rev. Lett. 50, 2106 (1983); 51, 2233 (E) (1983).
73. D. K. Lambert, SPIE Proc. 438, 158 (1983).
74. D. K. Lambert, Appl. Opt. 27, 3744 (1988).
75. A. B. Anderson, R. Kötz and E. Yeager, Chem. Phys. Lett. 82, 130 (1981).
76. N. K. Ray and A. B. Anderson, J. Phys. Chem. 86, 4851 (1982).
77. S. P. Mehandru and A. B. Anderson, J. Phys. Chem. 93, 2044 (1989).
78. G. Blyholder, J. Phys. Chem. 68, 2772 (1964).
79. L. E. Orgel, An Introduction to Transition-Metal Chemistry: Ligand-Field Theory. Methuen, London (1960).
80. D. Tománek, H. J. Kreuzer and J. H. Block, Surf. Sci. 157, L315 (1985).
81. Z. Xu, J. T. Yates, Jr., L. C. Wang and H. J. Kreuzer, J. Chem. Phys. 96, 1628 (1992).
82. S. Holloway and J. K. Nørskov, J. Electroanal. Chem. 161, 193 (1984).
83. F. J. Himpsel and T. Fauster, Phys. Rev. Lett. 49, 1583 (1982).
84. E. J. Baerends and P. Ros, Mol. Phys. 30, 1735 (1975).
85. H. Ueba, Surf. Sci. 188, 421 (1987).
86. B. E. Nieuwenhuys, Surf. Sci. 105, 505 (1981).
87. H. S. Luftman and J. M. White, Surf. Sci. 139, 369 (1984).
88. M. Tüshaus, E. Schweizer, P. Hollins and A. M. Bradshaw, J. Electron Spectrosc. Rel. Phenom. 44, 305 (1987).
89. K. Horn and J. Pritchard, J. Phys. (Paris) 38, C4-164 (1977).
90. G. Ertl, M. Neumann and K. M. Streit, Surf. Sci. 64, 393 (1977).
91. P. R. Norton, J. W. Goodale and E. B. Selkirk, Surf. Sci. 83, 189 (1979).
92. H. Wang, R. G. Tobin and D. K. Lambert, J. Chem. Phys. 101, 4277 (1994).
93. I. Yamamoto and T. Nanba, Surf. Sci. 202, 377 (1988).
94. Z. Xu, M. G. Sherman, J. T. Yates, Jr and P. R. Antoniewicz, Surf. Sci. 276, 249 (1992).
95. F. C. Nart and T. Iwasita, Electrochim. Acta 37, 2179 (1992).
96. G. Herzberg, Spectra of Diatomic Molecules, 2nd edn., pp. 307, 308. Van Nostrand, New York (1950).
97. C. H. Townes and A. L. Schawlow, Microwave Spectroscopy, Chap. 10. Dover, New York (1975).
98. A. Chattopadhyay and S. G. Boxer, J. Am. Chem. Soc. 117, 1449 (1995).
99. Y. R. Shen, The Principles of Nonlinear Optics, pp. 493-503. Wiley, New York (1984).
100. Y. R. Shen, Nature (London) 337, 519 (1989).
101. P. Guyot-Sionnest, A. Tadjeddine and A. Liebsch, Phys. Rev. Lett. 64, 1678 (1990).
102. R. A. Bradley, R. Georgiadis, S. D. Kevan and G. L. Richmond, J. Chem. Phys. 99, 5535 (1993).
103. N. D. Coggeshall, J. Chem. Phys. 18, 978 (1950).
104. A. D. Buckingham, Proc. Roy. Soc. London A248, 169 (1958).
105. C. L. Angell and P. C. Schaffer, J. Phys. Chem. 70, 1413 (1966).
106. T. A. Egerton and F. S. Stone, J. Chem. Soc. Faraday Trans. I 69, 22 (1973).
107. W. J. Mortier and P. Geerlings, J. Phys. Chem. 84, 1982 (1980).
108. S. Beran, J. Phys. Chem. 87, 55 (1983).
109. L. M. Kustov, V. B. Kazansky, S. Beran, L. Kubelková and P. Jiru̇, J. Phys. Chem. 91, 5427 (1987).
110. S. Bates and J. Dwyer, J. Phys. Chem. 97, 5897 (1993).
111. J. Sauer, P. Ugliengo, E. Garrone and V. R. Saunders, Chem. Rev. 94, 2095 (1994).
112. R. Gevirzman, Y. Koziroviski and M. Folman, Trans. Faraday Society 65, 2206 (1969).
113. D. K. Lambert, G. P. M. Poppe and C. M. J. Wijers, J. Chem. Phys. 103, 6206 (1995).
114. N. S. Hush and M. L. Williams, J. Mol. Spectrosc. 50, 349 (1974).
115. W. J. Plieth, in Nonlinear Behavior of Molecules, Atoms and Ions in Electric, Magnetic or Electromagnetic Fields (Edited by L. Neel), p. 251. Elsevier, Amsterdam (1979).
116. 2) have the wrong sign. The correct sign is used in Ref. [118] and in Table 2 of the present work.
117. A. W. Mantz, J.-P. Maillard, W. B. Roh and K. N. Rao, J. Mol. Spectrosc. 57, 155 (1975).
118. 01 was determined with microwave spectroscopy in: B. Rosenblum, A. H. Nethercot, Jr and C. H. Townes, Phys. Rev. 109, 400 (1958). Its sign was determined with a molecular beam in: W. L. Meerts, F. H. De Leeuw and A. Dymanus, Chem. Phys. 22, 319 (1977).
119. 01 was determined with microwave spectroscopy in: B. Rosenblum, A. H. Nethercot, Jr and C. H. Townes, Phys. Rev. 109, 400 (1958). Its sign was determined with a molecular beam in: W. L. Meerts, F. H. De Leeuw and A. Dymanus, Chem. Phys. 22, 319 (1977).
120. 01 was determined with microwave spectroscopy in: B. Rosenblum, A. H. Nethercot, Jr and C. H. Townes, Phys. Rev. 109, 400 (1958). Its sign was determined with a molecular beam in: W. L. Meerts, F. H. De Leeuw and A. Dymanus, Chem. Phys. 22, 319 (1977).
121. 01 was determined with microwave spectroscopy in: B. Rosenblum, A. H. Nethercot, Jr and C. H. Townes, Phys. Rev. 109, 400 (1958). Its sign was determined with a molecular beam in: W. L. Meerts, F. H. De Leeuw and A. Dymanus, Chem. Phys. 22, 319 (1977).
122. D. K. Lambert, J. Chem. Phys. 89, 3847 (1988). The effect of F on an adsorbate's ir cross section is corrected in Ref. [119].
123. D. K. Lambert, J. Chem. Phys. 94, 6237 (1991).
124. J. S. Luo, R. G. Tobin, D. K. Lambert, G. B. Fisher and C. L. DiMaggio, J. Chem. Phys. 99, 1347 (1993).
125. K. Hermann, P. S. Bagus and C. W. Bauschlicher, Jr., Phys. Rev. B 30, 7313 (1984).
126. S.-C. Chung, S. Krüger, G. Pacchioni and N. Rösch, J. Chem. Phys. 102, 3695 (1995).
127. D. K. Lambert and R. G. Tobin, Surf. Sci. 232, 149 (1990). An inconsistency between this experiment and a subsequent experiment is reported in Ref. [125].
128. J. S. Luo, R. G. Tobin and D. K. Lambert, Chem. Phys. Lett. 204, 445 (1993).
129. H. Wang, R. G. Tobin, D. K. Lambert, G. B. Fisher and C. L. DiMaggio, J. Chem. Phys. 103, 2711 (1995).
130. H. Wang, Ph.D. thesis, Michigan State University, 1995.
131. C. Korzeniewski, S. Pons, P. P. Schmidt and M. W. Severson, J. Chem. Phys. 85, 4153 (1986).
132. J. E. Gready, G. B. Bacskay and N. S. Hush, Chem. Phys. 31, 467 (1978).
133. C. W. Bauschlicher, Jr, Chem. Phys. Lett. 118, 307 (1985).
134. J. L. Andrés, M. Duran, A. Lledós and J. Bertrán, Chem. Phys. 151, 37 (1991).
135. D. M. Bishop, J. Chem. Phys. 98, 3179 (1993).
136. M. Head-Gordon and J. C. Tully, Chem. Phys. 175, 37 (1993).
137. J. M. Luis, J. Martí, M. Duran and J. L. Andrés, J. Chem. Phys. 102, 7573 (1995).
138. J. Martí and D. M. Bishop, J. Chem. Phys. 99, 3860 (1993).
139. M. Duran, J. L. Andrés, A. Lledós and J. Bertrán, J. Chem. Phys. 90, 328 (1989).
140. J. Martí, A. Lledós, J. Bertrán and M. Duran, J. Comp. Chem. 13, 821 (1992).
141. J. L. Andrés, J. Martí, M. Duran and J. Bertrán, J. Chem. Phys. 95, 3521 (1991).
142. J. L. Andrés, J. Bertrán, M. Duran and J. Martí, J. Phys. Chem. 98, 2803 (1994).
143. K. Hermansson, J. Chem. Phys. 99, 861 (1993).
144. P. S. Bagus, C. J. Nelin, W. Müller, M. R. Philpott and H. Seki, Phys. Rev. Lett. 58, 559 (1987).
145. P. S. Bagus, C. J. Nelin, K. Hermann and M. R. Philpott, Phys. Rev. B 36, 8169 (1987).
146. M. Caffarel, P. Claverie, C. Mijoule, J. Andzelm and D. R. Salahub, J. Chem. Phys. 90, 990 (1989).
147. P. S. Bagus and G. Pacchioni, Surf. Sci. 236, 233 (1990).
148. D. K. Lambert, J. Vac. Sci. Technol. B 3, 1479 (1985).
149. J. S. Luo, R. G. Tobin, D. K. Lambert, F. T. Wagner and T. E. Moylan, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 54/55, 469 (1990).
150. L. F. Sutcu, J. L. Wragg and H. W. White, Phys. Rev. B 41, 8164 (1990).
151. K. J. Uram, L. Ng and J. T. Yates, Jr, Surf. Sci. 177, 253 (1986).
152. C. M. Mate, C.-T. Kao and G. A. Somorjai, Surf. Sci. 206, 145 (1988).
153. F. M. Hoffmann, N. D. Lang and J. K. Nørskov, Surf. Sci. 226, L48 (1990).
154. J. S. Luo, R. G. Tobin, D. K. Lambert, G. B. Fisher and C. L. DiMaggio, Surf. Sci. 274, 53 (1992).
155. J. Xu and J. T. Yates, Jr, Surf. Sci. 327, 193 (1995).
156. P. Nikitas, Electrochim. Acta 32, 205 (1987).
157. J. R. Macdonald, J. Electroanal. Chem. 223, 1 (1987).
158. J. O'M. Bockris, M. A. V. Devanathan and K. Müller, Proc. Roy. Soc. London A274, 55 (1962).
159. J. O'M. Bockris and S. U. M. Khan, Quantum Electrochemistry, p. 22. Plenum, New York (1979).
160. D. M. Kolb, W. Boeck, K.-M. Ho and S. H. Liu, Phys. Rev. Lett. 47, 1921 (1981).
161. W. Boeck and D. M. Kolb, Surf. Sci. 118, 613 (1982).
162. K.-M. Ho, C.-L. Fu, S. H. Liu, D. M. Kolb and G. Piazza, J. Electroanal. Chem. 150, 235 (1983).
163. T. E. Furtak and S. H. Macomber, Chem. Phys. Lett. 95, 328 (1983).
164. J. R. Lombardi, R. L. Birke, L. A. Sanchez, I. Bernard and S. C. Sun, Chem. Phys. Lett. 104, 240 (1984).
165. J. A. Caram and C. Gutiérrez, J. Electroanal. Chem. 306, 301 (1991).
166. W. Schmickler and D. Henderson, J. Chem. Phys. 80, 3381 (1984).
167. D. F. Ogletree, M. A. Van Hove and G. A. Somorjai, Surf. Sci. 173, 351 (1986).
168. N. D. Lang and W. Kohn, Phys. Rev. B 7, 3541 (1973).
169. A. Liebsch, Phys. Scr. 35, 354 (1987).
170. J. E. Inglesfield, Surf. Sci. 188, L701 (1987).
171. G. C. Aers and J. E. Inglesfield, Surf. Sci. 217, 367 (1989).
172. C. L. Fu and K. M. Ho, Phys. Rev. Lett. 63, 1617 (1989).
173. K. Ashley, M. G. Samant, H. Seki and M. R. Philpott, J. Electroanal. Chem. 270, 349 (1989).
174. R. Larsson, R. Lykvist and B. Rebenstorf, Z. Phys. Chemie, Leipzig 263, 1089 (1982).