Properties of CeO2 and Ce1-xZrxO2 nanoparticles: X-ray absorption near-edge spectroscopy, density functional, and time-resolved X-ray diffraction studies

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 107, Issue 15, 2003, Pages 3535-3543

  Rodriguez, José A ^a   Hanson, Jonathan C ^a   Kim, Jae Yong ^a   Liu, Gang ^a   Iglesias Juez, Ana ^b   Fernández García, Marcos ^b  

^a BROOKHAVEN NATIONAL LABORATORY   (United States)

^b INSTITUTO DE CATÁLISIS Y PETROLEOQUÍMICA   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CERIUM COMPOUNDS; ELECTRONIC PROPERTIES; LATTICE CONSTANTS; PARTICLE SIZE ANALYSIS; POSITIVE IONS; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; STRUCTURE (COMPOSITION); THERMODYNAMIC STABILITY; X RAY DIFFRACTION ANALYSIS; X RAY SPECTROSCOPY;

CUBIC STRUCTURE;

NANOSTRUCTURED MATERIALS;

EID: 0037451813     PISSN: 10895647     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp022323i     Document Type: Article

References (80)

1. Thomas, J. M.; Thomas, W. J. Principles and Practice of Heterogeneous Catalysis; VCH: New York, 1997.
2. Shelef, M.; McCabe, R. W. Catal. Today 2000, 62, 35.
3. (a) Taylor, K. C. Catal. Rev. Sci. Eng. 1993, 35, 457.
4. (b) Shelef, M.; Graham, G. W. Catal. Rev. Sci. Eng. 1994, 36, 433.
5. (a) Fernández-García, M., Martínez-Arias, A.; Iglesias-Juez, A.; Hungría, A. B.; Anderson, J. A.; Conesa, J. C.; Soria, J. Applied Catal. B: Environ. 2001, 31, 39.
6. (b) Fernández-García, M.; Martínez-Arias, A.; Belver, C.; Anderson, J. A.; Conesa, J. C.; Soria, J. J. Catal. 2000, 190, 387.
7. (c) Graham, G. W.; Jen, H.-W.; McCabe, R. W.; Straccia, A. M.; Haack, L. P. Catal. Lett. 2000, 67, 99.
8. (a) Trovarelli, A. Catal. Rev. Sci. Eng. 1996, 38, 439.
9. (b) Kašpar, J.; Fornasiero, P.; Graziani, M. Catal. Today 1999, 50, 285.
10. Liu, G.; Rodriguez, J. A.; Hrbek, J.; Dvorak, J.; Peden, C. H. F. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 7762.
11. Sayle, T. X. T.; Parker, S. C.; Catlow, C. R. A. Surf. Sci. 1994, 316, 329.
12. Stubenrauch, J.; Vohs, J. M. J. Catal. 1996, 159, 50.
13. Cordatos, H.; Ford, D.; Gorte, R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 18128.
14. (a) Mamontov, E.; Egami, T.; Brezny, R.; Koranne, M.; Tyagi, S. J. Phys. Chem. B, 2000, 104, 11110.
15. (b) Mamontov, E.; Egami, T. J. Phys. Chem. Sol. 2000, 61, 1345.
16. (a) de Carolis, S.; Pascual, J. L.; Petterson, L. G. M.; Baudin, M.; Wojcik, M.; Hermansson, K.; Palmqvist, A. E. C.; Muhammed, M. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 7627.
17. (b) Balducci, G.; Islam, M.; Kašpar, J.; Fornasiero, P.; Graziani, M. Chem. Mat. 2000, 12, 677.
18. Liu, W.; Wadia, C.; Flytzani-Stephanopoulos, M. Catal. Today, 1996, 28, 391.
19. Rodriguez, J. A. Theor. Chem. Acc. 2002, 107, 117.
20. Putna, E. S.; Bunluesin, T.; Fan, X. L.; Gorte, R. J.; Vohs, J. M.; Lakis, R. E.; Egami, T. Catal. Today 1999, 50, 343.
21. (a) Fornasiero, P.; Fonda, E.; Di Monte, R.; Vlaic, G.; Kašpar, J.; Graziani, M. J. Catal. 1999, 187, 111.
22. (b) Rossignol, S.; Madier, Y.; Duprez, D. Catal. Today 1999, 50, 261.
23. Martínez-Arias, A.; Fernández-García, M.; Ballesteros, V.; Salamanca, L. N.; Conesa, J. C.; Otero, C.; Soria, J. Langmuir 1999, 15, 4796.
24. Gennard, S.; Corà, F.; Catlow, C. R. A. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 10158.
25. Fernández-García, M.; Martínez-Arias, A.; Hungría, A. B.; Iglesias-Juez, A.; Conesa, J. C.; Soria, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2002, 4, 2473.
26. Zhang, F.; Chan, S.-W.; Spanier, J. E.; Apak, E.; Jin, Q.; Robinson, R. D.; Herman, I. P. Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 127.
27. Martínez-Arias, A.; Fernández-García, M.; Hungría, A. B.; Conesa, J. C.; Munuera, G. J. Phys. Chem. B, in press.
28. (a) Fally, F.; Perrichon, V.; Vidai, H.; Kaspar, J.; Blanco, G.; Pintado, J. M.; Bernal, S.; Colon, G.; Daturi, H.; Lavalley, J. C. Catal. Today 2000, 59, 373.
29. (b) Nagai, Y.; Yamamoto, T.; Tanaka, T.; Yoshida, S.; Nonaka, T.; Okamoto, T.; Suda, A.; Sugiura, M. Catal. Today 2002, 74, 225.
30. (a) Norby, P.; Hanson, J. Catal. Today, 1998, 39, 301 and references therein
31. (b) Rodriguez, J. A.; Hanson, J. C.; Chaturvedi, S.; Maiti, A.; Brito, J. L. J. Chem. Phys. 2000, 112, 935.
32. Chen, J. G. Surf. Sci. Rep. 1997, 30, 1.
33. Fernández-García, M. Catal. Rev.-Sci. Eng. 2002, 44, 59.
34. Payne, M. C.; Allan, D. C.; Arias, T. A.; Johannopoulus, J. D. Rev. Mod. Phys. 1992, 64, 1045.
35. Sohlberg, K.; Pantelides, S. K.; Pennycook, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 6609 and references therein.
36. (a) Fierro, J. L. G.; Soria, J.; Sanz, J.; Rojo, J. M. J. Solid State Chem. 1987, 66, 154.
37. Fierro, J. L. G.; Mendioroz, S.; Olivan, A. J. Colloid Interface Sci. 1985, 107, 60.
38. (a) Bruce, L. A.; Hoang, M.; Hoang, M.; Hughes, A. E.; Turney, T. W. App. Catal. A 1996, 134, 351.
39. (b) Lamonier, C.; Ponchel, A.; D'Huysser A.; Jalowiecki-Duhamel, L. Catal. Today 1999, 50, 247.
40. Hastings, J. B.; Suortii, P.; Thomsolin, P.; Kvick, A.; Koetzle, T. Nucl. Instrum. Methods 1983, 208, 55.
41. Chupas, P. J.; Ciraolo, M. F.; Hanson, J. C.; Grey, C. P. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1694.
42. Clausen, B. S.; Steffensen, G.; Fabius, B.; Villadsen, J.; Freidenhans, R.; Topsøe, H. J. Catal. 1991, 132, 524.
43. Hammersely, A. P.; Svensson, S. O.; Thompson, A. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. 1994, 346, 321.
44. Larson, A. C.; von Dreele, R. B. GSAS General Structure Analysis System. Report LAUR 86-748; Los Alamos National Laboratory: Los Alamos, NM, 1995.
45. Norby, P.; Pashni, F. I.; Gualtieri, A. F.; Hanson, J. C.; Grey, C. P. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 839
46. Rodriguez, J. A.; Hanson, J. C.; Chaturvedi, S.; Maiti, A.; Brito, J. L. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 8145.
47. Milman, V.; Winkler, B.; White, J. A.; Pickard, C. J.; Payne, M. C.; Akhmatskaya, E. V.; Nobes, R. H. Int. J. Quantum Chem. 2000, 77, 895.
48. Rodriguez, J. A.; Jirsak, T.; Sambasivan, S.; Fischer, D.; Maiti, A. J. Chem. Phys. 2000, 112, 9929.
49. (a) Sorescu, D. C.; Rusu, C. N.; Yates, J. T. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 4408.
50. (b) Sorescu, D. C.; Yates, J. T. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 4556.
51. Rodriguez, J. A.; Maiti, A. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 3630.
52. Refson, K.; Wogelius, R. A.; Fraser, D. G.; Payne, M. C.; Lee, M. H.; Milman, V. Phys. Rev. B 1995, 52, 10823.
53. Rodriguez, J. A.; Jirsak, T.; Pérez, M.; Chaturvedi, S.; Kuhn, M.; González, L.; Maiti, A. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12362.
54. Vanderbilt, D. Phys. Rev. B 1990, 41, 7892.
55. Monkhorst, H. J.; Pack, J. D. Phys. Rev. B 1976, 13, 5188.
56. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865.
57. Segall, M. D.; Pickard, C. J.; Shah, R.; Payne, M. C. Phys. Rev. B 1996, 54, 16317
58. Segall, M. D.; Pickard, C. J.; Shah, R.; Payne, M. C. Mol Phys. 1996, 89, 571.
59. (a) Szabo, A.; Ostlund, N. S. Modern Quantum Chemistry; McGraw-Hill: New York, 1989.
60. (b) Wiberg, K. B.; Rablen, P. R. J. Comput. Chem. 1993, 14, 1504.
61. (a) Calculated using the REFLEX program [47b, c].
62. (b) Scherrer, P. Gott. Nachr. 1918, 2, 98.
63. (c) Young, R. A. The Rietveld Method; IUCr Monographies of Crystallography 5; Oxford University Press: Oxford, U.K., 1995.
64. Vlaic, G.; Di Monte, R.; Fornasiero, P.; Fonda, E.; Kašpar, J.; Graziani, M. J. Catal. 1999, 182, 378.
65. Kittel, C. Introduction to Solid State Physics, 6th ed.; Wiley: New York, 1986; p 76.
66. El Fallah, J.; Boujana, S.; Dexpert, H.; Kiennemann, A.; Majerus, J.; Touret, O.; Villain, F.; Le Normand, F. J. Phys. Chem. 1994, 98, 5522.
67. Christensen, A.; Carter, E. A. Phys. Rev. B 1998, 58, 8050.
68. Thromat, N.; Noguera, C.; Gautier, M.; Jollet, F.; Duraud, J. P. Phys. Rev. B 1991, 44, 7904.
69. Mullins, D. R.; Overbury, S. H.; Huntley, S. H. Surf. Sci. 1998, 409, 307.
70. Wuilloud, E.; Delley, B.; Schneider, W.-D.; Baer, Y. Phys. Rev. Lett. 1984, 53, 202.
71. Koelling, D. D.; Boring, A. M.; Wood, J. H. Solid State Commun, 1983, 47, 227.
72. (a) Orlando, R.; Pisani, C.; Roetti, C.; Stefanovich, E. Phys. Rev. B, 1992, 45, 592.
73. (b) Guittet, M. J.; Crocombette, J. P.; Gautier-Soyer, M. Phys. Rev. B 2001, 63, 125117.
74. Kung, H. H. Transition Metal Oxides: Surface Chemistry and Catalysis; Elsevier: New York, 1989.
75. Overbury, S. H.; Huntley, D. R.; Mullins, R. F.; Cleave, G. N. Catal. Lett. 1998, 51, 133 and references therein.
76. Ray, S. P.; Cox, D. E. J. Solid State Chem. 1975, 15, 333.
77. Baernighausen, H.; Schiller, G. J. Less Common Met. 1985, 110, 385.
78. (a) Daturi, M.; Finocchio, E.; Binet, C.; Lavalley, J, C.; Fally, F.; Perrichon, V.; Vidal, H.; Hickey, N.; Kašpar, J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 9186 Fornasiero, P.; Di Monte, R.; Rao, G.; Kašpar, J.; Meriani, S.; Trovarelli, A.; Graziani, M. J. Catal. 1995, 151, 168.
79. (a) Daturi, M.; Finocchio, E.; Binet, C.; Lavalley, J, C.; Fally, F.; Perrichon, V.; Vidal, H.; Hickey, N.; Kašpar, J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 9186 Fornasiero, P.; Di Monte, R.; Rao, G.; Kašpar, J.; Meriani, S.; Trovarelli, A.; Graziani, M. J. Catal. 1995, 151, 168.
80. Balducci, G.; Kašpar, J.; Fornasiero, P.; Granziani, M.; Islam, M. S.; Gale, J. D. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 1750.