Density functional theory study of the adsorption of au atom on cerium oxide: Effect of low-coordinated surface sites

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 113, Issue 12, 2009, Pages 4948-4954

  Castellani, Norberto J ^a,b,c,d   Branda, María M ^a,b,c,d   Neyman, Konstantin M ^a,b,c,d   Illas, Francesc ^a,b,c,d  

^a Facultad de Ciencias Naturales e Instituto M Lillo   (Argentina)

^b UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR   (Argentina)

^c UNIVERSITY OF BARCELONA   (Spain)

^d INSTITUCIÓ CATALANA DE RECERCA I ESTUDIS AVANÇATS ICREA   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVE SITES; ADSORPTION ENERGIES; CERIUM OXIDES; DENSITY FUNCTIONAL; METAL ATOMS; MODEL SURFACES; NANO-STRUCTURED; PERIODIC DENSITIES; STEP EDGES; SUPPORTED CATALYSTS; SURFACE ACTIVE SITES; SURFACE SITES;

ADSORPTION; ATOMS; CATALYST ACTIVITY; CERIUM; CERIUM COMPOUNDS; CHEMICAL BONDS; LANDFORMS; MAGNETIC MOMENTS; SOIL CONSERVATION;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 65249166956     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp8094352     Document Type: Article

References (77)

1. Trovarelli, A. Catalysis by Ceria and Related Materials; Imperial College Press: London, 2002.
2. Weststrate, C. J.; Resta, A.; Westerstro1m, R.; Lundgren, E.; Mikkelsen, A.; Andersen, J. N. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 6900.
3. Chen, M. S.; Goodman, D. W. Science 2004, 306, 252.
4. Hashmi, A.S. K.; Hutchings, G. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 7895.
5. Haruta, M.; Kobayashi, Y.; Sano, H.; Yamada, N. Chem. Lett. 1987, 16 (2), 405.
6. Haruta, M.; Yamada, N.; Kobayashi, T.; Iijima, S. J. Catal. 1989, 115, 301.
7. Fu, Q.; Saltsburg, H.; Flytzani-Stephanopoulos, M. Science 2003, 301, 935.
8. Haruta, M. J. Catal. 1997, 36, 153.
9. Ueda, A.; Oshima, T.; Haruta, M. Appl. Catal. B 1997, 12, 81.
10. Blick, K.; Mitrelias, T. D.; Hargreaves, J. S. J.; Hutchings, G. J.; Joyner, R. W.; Kiely, C. J.; Wagner, F. E. Catal. Lett. 1998, 50, 211.
11. Fu, Q.; Kudriavtseva, S.; Saltsburg, H.; Flytzani-Stephanopoulos, M. Chem. Eng. J. 2003, 93, 41.
12. Burch, R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 5483.
13. Tabakova, T.; Boccuzzi, F.; Manzoli, M.; Sobczak, J. W.; Idakiev, V.; Andreeva, D. Appl. Catal. A 2006, 298, 127.
14. Denkwitz, Y.; Karpenko, A.; Plzak, V.; Leppelt, R.; Schumacher, B.; Behm, R. J. J. Catal. 2007, 246, 74.
15. Panzera, G.; Modafferi, V.; Candamano, S.; Donato, A.; Frusteri, F.; Antonucci, P. L. J. Power Sources 2004, 135, 177.
16. Luengnaruemitchai, A.; Osuwan, S.; Gulari, E. Int. J. Hydrogen Energy 2004, 29, 429.
17. Deng, W.; De Jesus, J.; Saltsburg, H.; Flytzani-Stephanopoulos, M. Appl. Catal., A 2005, 291, 126.
18. Fu, Q.; Weber, A.; Flytzani-Stephanopoulos, M. Catal. Lett. 2001, 77, 87.
19. Fu, Q.; Deng, W.; Saltsburg, H.; Flytzani-Stephanopoulos, M. Appl. Catal., B 2005, 56, 57.
20. Andreeva, D.; Idakiev, V.; Tabakova, T.; Ilieva, L.; Falaras, P.; Bourlinos, A.; Travlos, A. Catal. Today 2002, 72, 51.
21. Tabakova, T.; Boccuzzi, F.; Manzoli, M.; Andreeva, D. Appl. Catal., A 2003, 252, 385.
22. Luengnaruemitchai, A.; Osuwan, S.; Gulari, E. Catal. Commun. 2003, 4, 215.
23. Tabakova, T.; Boccuzzi, F.; Manzoli, M.; Sobczak, J. W.; Idakiev, V.; Andreeva, D. Appl. Catal., B 2004, 49, 73.
24. Sakurai, H.; Akita, T.; Tsubota, S.; Kiuchi, M.; Haruta, M. Appl. Catal., A 2005, 291, 179.
25. Guzman, J.; Carrettin, S.; Fierro-Gonzalez, J. C.; Hao, Y.; Gates, B. C.; Corma, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 4778.
26. Si, R.; Flytzani-Stephanopoulos, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 2884.
27. Deng, W.; Frenkel, A. I.; Si, R.; Flytzani-Stephanopoulos, M. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 12834.
28. Pillai, U. R.; Deevi, S. Appl. Catal., A 2006, 299, 266.
29. Liu, Z. P.; Jenkins, S. J.; King, D. A. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 196102.
30. Wang, X.; Rodriguez, J. A.; Hanson, J. C.; Perez, M.; Evans, J. J. Chem. Phys. 2005, 123, 221101.
31. Wang, X.; Rodriguez, J. A.; Hanson, J. C; Gamarra, D.; Martinez- Arias, A.; Fernandez; GarcI'a, M. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 428.
32. Rodriguez, J. A.; Wang, X.; Liu, P.; Wen, W.; Hanson, J. C.; Hrbek, J.; Perez, M.; Evans, J. Top. Catal. 2007, 44, 73.
33. Rodriguez, J. A.; Liu, P.; Hrbek, J.; Evans, J.; Pe'rez, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, (DOI: 10.1002).
34. Loschen, C.; Carrasco, J.; Neyman, K. M.; Illas, F. Phys. Rev. B 2007, 75, 035115.
35. Fabris, S.; de Gironcoli, S.; Baroni, S.; Vicario, G.; Balducci, G. Phys. Rev. B 2005, 71, 041102.
36. Kresse, G.; Blaha, P.; Da Silva, J. L. F.; Ganduglia-Pirovano, M. V. Phys. Rev. B 2005, 72, 237101.
37. Petit, L.; Svane, A.; Szotek, Z.; Temmerman, W. M. Phys. Rev. B 2005, 72, 205118.
38. Gerward, L.; Olsen, J. S.; Petit, L.; Vaitheeswaran, G.; Kanchana, V.; Svane, A. J. Alloys Compd. 2005, 400, 56.
39. Anisimov, V. I.; Aryasetiawan, F.; Lichtenstein, A. I. J. Phys.: Condens. Matter 1997, 9, 767.
40. Anisimov, V. I.; Solovyev, I. V.; Korotin, M. A.; Czyzyk, M. T.; Sawatzky, G. A. Phys. Rev. B 1993, 48, 16929.
41. Solovyev, I. V.; Dederichs, P. H.; Anisimov, V. I. Phys. Rev. B 1994, 50, 16861.
42. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1372.
43. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098.
44. Svane, A.; Temmerman, W.; Szotek, Z. Phys. Rev. B 1999, 59, 7888.
45. Castleton, C. W. M.; Kullgren, J.; Hermansson, K. J. Chem. Phys. 2007, 127, 244704.
46. Jiang, Y.; Adams, J. B.; van Schilfgaarde, M. J. Chem. Phys. 2005, 123, 064701.
47. Hay, P. J.; Martin, R. L.; Uddin, J.; Scuseria, G. E. J. Chem. Phys. 2006, 125, 034712.
48. Da Silva, J. L. F.; Ganduglia-Pirovano, M. V.; Sauer, J.; Bayer, V.; Kresse, G. Phys. Rev. B, 2007, 75, 045121.
49. Ganduglia-Pirovano, M. V.; Da Silva, J. L. F.; Sauer, J. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 026101.
50. Martin, R. L.; Illas, F. Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 1539.
51. Moreira, I. De P.R.; Illas, F.; Martin, R. L. Phys. Rev. B. 2002, 65, 155102.
52. Branda, M. M.; Loschen, C.; Neyman, K. M.; Illas, F. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 17643.
53. Dudarev, S. L.; Botton, G. A.; Savrasov, S. Y.; Humphreys, C. J.; Sutton, A. P. Phys. Rev. B, 1998, 57, 1505.
54. Loschen, C.; Bromley, S. T.; Neyman, K. M.; Illas, F. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 10142.
55. Loschen, C.; Migani, A.; Bromley, S. T.; Illas, F.; Neyman, K. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 5730.
56. Migani, A.; Loschen, C.; Illas, F.; Neyman, K. M. Chem. Phys. Lett. 2008, 465, 106.
57. Vosko, S. H.; Wilk, L.; Nusair, M. Can. J. Phys 1980, 58, 1200.
58. Perdew, J. P.; Chevary, J. A.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys. Rev. B 1992, 46, 6671.
59. Perdew, J. P.; Chevary, J. A.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys. Rev. B 1993, 48, 4978.
60. Rivero, P.; Loschen, C.; Moreira, I. de P.R.; Illas, F. J. Comput. Chem. 2009, 30, 2559.
61. Yudanov, I. V.; Sahnoun, R.; Neyman, K. M.; Rösch, N. J. Chem. Phys. 2002, 117, 9887.
62. Görling, A.; Trickey, S. B.; Gisdakis, P.; Rösch, N. Topics in Organometallic Chemistry; Brown, J., Hofmann, P., Eds.; Springer: Heidelberg, 1999; Vol. 4, p. 109
63. Bader, R. F. W. Atoms in Molecules: A Quantum Theory; Oxford Science: Oxford, UK, 1990.
64. Raebiger, H.; Lany, S.; Zunger, A. Nature 2008, 453, 763.
65. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1993, 47, 558.
66. Kresse, G.; Furthm̈ uller, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 11169.
67. Blöchl, P. E. Phys. Rev. B 1994, 50, 17953.
68. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758.
69. Monkhorst, H. J.; Pack, J. D. Phys. Rev. B 1976, 13, 5188.
70. Duclos, S. J.; Vohra, Y. K.; Ruoff, A. L.; Jayaraman, A.; Espinosa, G. P. Phys. Rev. B 1998, 38, 7755.
71. Gerward, L.; Olsen, J. S. Powder Diffr. 1993, 8, 127.
72. Chen, Y.; Hu, P.; Lee, M. H.; Wang, H. Surf. Sci. 2008, 602, 1736.
73. Illas, F.; Moreira, I. de, P. R.; Bofill, J. M.; Filatov, M. Phys. Rev. B 2004, 70, 132414.
74. Wilson, E. L.; Grau-Crespo, R.; Pang, C. L.; Cabailh, G.; Chen, Q.; Purton, J. A.; Catlow, C. R. A.; Brown, W. A.; de Leeuw, N. H.; Thornton, G. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 10918.
75. Zhang, Ch.; Michaelides, A.; King, D. A.; Jenkins, S. J. J. Chem. Phys. 2008, 129, 194708.
76. Lu, J.-L.; Gao, H. -J.; Shaikhutdinov, S.; Freund, H.-J. Surf. Sci. 2006, 600, 5005.
77. Lu, J.-L.; Gao, H. -J.; Shaikhutdinov, S.; Freund, H.-J. Catal. Lett. 2007, 114, 8.