Modeling the morphology and phase stability of TiO2 nanocrystals in water

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 1, Issue 1, 2005, Pages 107-116

  Barnard, A S ^a   Zapol, P ^a   Curtiss, L A ^a  

^a ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 17944364795     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct0499635     Document Type: Article

References (68)

1. Banfield, J. F.; Bischoff, B. L.; Anderson, M. A. Chem. Geol. 1993, 110, 211-231.
2. Elder, S. H.; Cot, F. M.; Su, Y.; Heald, S. M.; Tyryshkin, A. M.; Bowman, M. K.; Gao, Y.; Joly, A. G.; Balmer, M. L.; Kolwaite, A. C.; Magrini, K. A.; Blake, D. M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 5138-5146.
3. Gribb, A. A.; Banfield, J. F. Am. Mineral 1997, 82, 717-728.
4. Zhang, H.; Banfield, J. F. J. Mater. Chem. 1998, 8, 2073-2076.
5. Navrotsky, A.; Kleppa, O. J. J. Am. Ceram. Soc. 1967, 50, 626.
6. Zhang, W. F.; Zhang, M. S.; Yin, Z.; Chen, Q. Appl. Phys. B 2000, 70, 261-265.
7. Rajh, T.; Chen, L. X.; Lucas, L.; Liu, T.; Thurnauer, M. C.; Tiede, D. M. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 10543-10552.
8. Paunesku, T.; Rajh, T.; Wiederrecht, G.; Maser, J.; Vogt, S.; Stojicević, N.; Protić, M.; Lai, B.; Oryhon, J.; Thurnauer, M.; Woloschak, G. Nature Mater. 2003, 2, 343-346.
9. Chen, L. C.; Rajh, T.; Jäger, W.; Nedeljkovic, J. M.; Thurnauer, M. C. J. Synchrotron. Rad. 1999, 6, 445-447.
10. Rajh, T.; Nedeljkovic, J. M.; Chen, L. C.; Poluektov, O.; Thurnauer, M. C. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3515-3519.
11. Zhang, H.; Penn, R. L.; Hamers, R. J.; Banfield, J. F. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4656-4662.
12. Jang, K. D.; Kim, S.-K.; Kim, S.-J. J. NanoparticleRes. 2001, 3, 141-147.
13. Bullen, H.; Garrett, S. Nano Lett. 2002, 2, 739-745.
14. Muscat, J.; Swamy, V.; Harrison, N. M. Phys. Rev. B 2002, 65, 224112.
15. Mitsuhashi, T.; Kleppa, O. J. J. Am. Ceram. Soc. 1979, 62, 356.
16. Zhang, H. Z.; Banfield, J. F. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 3481-3487.
17. Gourma, P. I.; Mills, M. J. J. Am. Ceram. Soc. 2001, 84, 619-622.
18. Li, Y.; White, T.; Lim, S. H. Rev. Adv. Mater. Sci. 2003, 5, 211.
19. Navrotsky, A. Thermochemistry of Nanomaterials in Nanoparticles the EnVironment, Reviews in Mineralogy Geochemistry; Banfield, J. F., Navrotsky, A., Eds.; Mineralog. Soc. Am.: 2001; Vol. 44.
20. Arroyo, R.; Cordoba, G.; Padilla, J.; Lara, V. H. Mater. Lett. 2002, 54, 397-402.
21. Arbiol, J.; Cerdà, J.; Dezanneau, G.; Cirera, A.; Peiró, F.; Cornet, A.; Morante, J. R. J. Appl. Phys. 2002, 92, 853-861.
22. Francisco, M. S. P.; Mastelaro, V. R. Chem. Mater. 2002, 14, 2514-2518.
23. Kittaka, S.; Matsuno K.; Takahara, S. J. Solid State. Chem. 1997, 132, 447-450.
24. Zhang, H. Z.; Banfield, J. F. J. Mater. Res. 2000, 15, 437-448.
25. Yoshinaka, M.; Hirota, K.; Yamaguchi, O. J. Am. Ceram. Soc. 1997, 80, 2749-2753.
26. Okada, K.; Yamamoto, N.; Kameshima, Y.; Yasumori, A. J. Am. Ceram. Soc. 2001, 84, 1591-1596.
27. Yang, J.; Mei, S.; Ferreira, J. M. F. J. Am. Ceram. Soc. 2000, 83, 1361-1368.
28. Zaban, A.; Aruna, S. T.; Tirosh, S.; Gregg, B. A.; Mastai, Y. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 4130-4133.
29. Ahonen, P. P.; Kauppinen, E. I.; Joubert, J. C.; Deschanvres, J. L.; Van Tendeloo, G. J. Mater. Res. 2000, 14, 3938-3948.
30. Zhang, H.; Finnegan, M.; Banfield, J. F. Nano Lett. 2001, 1, 81-85.
31. Sugiyama, M.; Okazaki H.; Koda, S. Jpn. J. Appl. Phys. 2002, 41, 4666-4674.
32. Sugimoto, T.; Zhou, X.; Muramatsu, A. J. Colloidal. Int. Sci. 2003, 259, 43-52.
33. Sugimoto, T.; Okada, K.; Itoh, H. J. Colloidal. Int. Sci. 2003, 193, 140-143.
34. Sugimoto, T.; Zhou, X.; Muramatsu, A. J. Colloidal. Int. Sci. 2003, 259, 53-61.
35. Gao, Y.; Elder, S. A. Mater. Lett. 2000, 44, 228-232.
36. Penn, R. L.; Banfield, J. F. Geochim. Cosmochim. Acta 1999, 63, 1549-1557.
37. Aruna, S. T.; Tirosh S.; Zuban, A. J. Mater. Chem. 2000, 10, 2388.
38. Barnard, A. S.; Zapol, P. J. Chem. Phys. 2004, 121, 4276-4283.
39. Barnard, A. S.; Zapol, P. Phys. Rev. B 2004, 70, 235403.
40. Barnard, A. S.; Zapol, P. J. Phys. Chem. B 2004, 49, 18435.
41. Reference deleted in press.
42. Wulff, G. Z Kristallogr. Mineral 1901 34, 449.
43. Lu, H. M.; Zhang, W. X.; Jiang, Q. Adv. Eng. Mater. 2003, 5, 787-788.
44. Perdew, J.; Wang, Y. Phys. Rev. B 1992, 45, 13244.
45. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1993, 47, RC558.
46. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 11169.
47. Kresse, G.; Furthmüller, J. Comput. Mater. Sci. 1996, 6, 15-50.
48. Wood, D. M.; Zunger, A. J. Phys. A 1985, 18, 1343-1359.
49. Vanderbilt, D. Phys. Rev. B 1990, 41, 7892.
50. Kresse, G.; Hafner, J. J. Phys.: Condens. Matter. 1994, 6, 8245-8257.
51. Blochl, P. E. Phys. Rev. B 1994, 50, 17953.
52. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758.
53. Diebold, U. Surf. Sci. Rep. 2003, 48, 53-229.
54. Vittadini, A.; Selloni, A.; Rotzinger, F. P.; Grätzel, M. Phys. Rev. Lett. 1998, 81, 2954.
55. Redfern, P. C.; Zapol, P.; Curtiss, L. A.; Rajh, T.; Thurnauer, M. C. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 11419-11427.
56. Fahmi, A.; Minot, C. Surf. Sci. 1994, 304, 343-359.
57. Bredow, T.; Jug, K. Surf. Sci. 1995, 327, 398-408.
58. Lindan, P. J. D.; Harrison, N. M.; Gillian, M. J. Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 762.
59. Menetrey, M.; Markovits, A.; Minot, C. Surf. Sci. 2003, 524, 49-62.
60. Redfern, P. C. 2004, unpublished.
61. Shapovalov, V.; Stefanovich, E. V.; Truong, T. N. Surf. Sci. Lett. 2002, 498, L103-L108.
62. Langel, W. Surf. Sci. 2002, 496, 141-150.
63. Rushbrook, G. S. Introduction to Statistical Mechanics; Clarendon Press: Oxford, 1957.
64. Handbook of Chemistry and Physics, 84th ed.; Lide, D. R., Ed.; CRC Press: Boca Raton, 2003-2004.
65. Vinet, P.; Rose, J. H.; Ferrante, J.; Smith, J. R. J. Phys: Condens. Matter. 1989, 1, 1941-1963.
66. Arlt, T.; Bermejo, M.; Blanco, M. A.; Gerward, L.; Jiang, J. Z.; Staun Olsen, J.; Recio, J. M. Phys. Rev. B 2000, 61, 14414.
67. Gerward, L.; Olsen, J. S. J. Appl. Crystallogr. 1997, 30, 259-264.
68. -2 mJ/mol). Chase, M. W.; Davies, C. A.; Downey, J. R.; Frurip, D. J.; McDonald, R. A.; Syverud, A. N. J. Phys. Chem. Ref. Data 1985, 14 (Suppl. 1), 1680.