Bulk and surface properties of rutile TiO2 from self-consistent-charge density functional tight binding

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 6, Issue 2, 2010, Pages 499-507

  Fox, H ^a   Newman, K E ^a   Schneider, W F ^b   Corcelli, S A ^a  

^a Department of Chemistry and Biochemistry ^*  (United States)

^b UNIVERSITY OF NOTRE DAME   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 77950135471     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct900665a     Document Type: Article

References (85)

1. Seifert, G. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5609.
2. Seifert, G.; Porezag, D.; Frauenheim, T. Int. J. Quantum Chem. 1996, 58, 185.
3. Elstner, M.; Porezag, D.; Jungnickel, G.; Elsner, J.; Haugk, M.; Frauenheim, T.; Suhai, S.; Seifert, G. Phys. Rev. B 1998, 58, 7260.
4. Porezag, D.; Frauenheim, T.; Kohler, T.; Seifert, G.; Kaschner, R. Phys. Rev. B 1995, 51, 12947.
5. Frauenheim, T.; Seifert, G.; Elstner, M.; Niehaus, T.; Kohler, C.; Amkreutz, M.; Sternberg, M.; Hajnal, Z.; Di Carlo, A.; Suhai, S. J. Phys.-Condens. Mat. 2002, 14, 3015.
6. Moreira, N. H.; Dolgonos, G.; Aradi, B.; da Rosa, A. L.; Frauenheim, T. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 605.
7. Rauls, E.; Elsner, J.; Gutierrez, R.; Frauenheim, T. Solid State Commun. 1999, 111, 459.
8. Kohler, C.; Frauenheim, T. Surf. Sci. 2006, 600, 453.
9. Lin, C. S.; Zhang, R. Q.; Lee, S. T.; Elstner, M.; Frauenheim, T.; Wan, L. J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 14183.
10. Elstner, M. Theor. Chem. Acc. 2006, 116, 316.
11. Elstner, M.; Frauenheim, T.; Kaxiras, E.; Seifert, G.; Suhai, S. Phys. Status Solidi B 2000, 217, 357.
12. Elstner, M.; Jalkanen, K. J.; Knapp-Mohammady, M.; Frauenheim, T.; Suhai, S. Chem. Phys. 2000, 256, 15.
13. Elstner, M.; Jalkanen, K. J.; Knapp-Mohammady, M.; Frauenheim, T.; Suhai, S. Chem. Phys. 2001, 263, 203.
14. Hu, H.; Elstner, M.; Hermans, J. Proteins 2003, 50, 451.
15. Jalkanen, K. J.; Elstner, M.; Suhai, S. J. Mol. Struct. THEOCHEM 2004, 675, 61.
16. Kumar, A.; Elstner, M.; Suhai, S. Int. J. Quantum Chem. 2003, 95, 44.
17. Kumar, A.; Knapp-Mohammady, M.; Mishra, P. C.; Suhai, S. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1047.
18. Liu, H. Y.; Elstner, M.; Kaxiras, E.; Frauenheim, T.; Hermans, J.; Yang, W. T. Proteins 2001, 44, 484.
19. Okada, T.; Sugihara, M.; Bondar, A. N.; Elstner, M.; Entel, P.; Buss, V. J. Mol. Biol. 2004, 342, 571.
20. Reha, D.; Kabelac, M.; Ryjacek, F.; Sponer, J.; Sponer, J. E.; Elstner, M.; Suhai, S.; Hobza, P. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 3366.
21. Shishkin, O. V.; Elstner, M.; Frauenheim, T.; Suhai, S. Int. J. Mol. Sci. 2003, 4, 537.
22. Shishkin, O. V.; Gorb, L.; Luzanov, A. V.; Elstner, M.; Suhai, S.; Leszczynski, J. J. Mol. Struct. THEOCHEM 2003, 625, 295.
23. Sugihara, M.; Buss, V.; Entel, P.; Elstner, M.; Frauenheim, T. Biochemistry 2002, 41, 15259.
24. Wanko, M.; Hoffmann, M.; Strodel, P.; Koslowski, A.; Thiel, W.; Neese, F.; Frauenheim, T.; Elstner, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 3606.
25. Zhou, H. Y.; Tajkhorshid, E.; Frauenheim, T.; Suhai, S.; Elstner, M. Chem. Phys. 2002, 277, 91.
26. Yu, H. B.; Cui, Q. J. Chem. Phys. 2007, 127, 234504.
27. Hu, H.; Lu, Z. Y.; Elstner, M.; Hermans, J.; Yang, W. T. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5685.
28. Enyashin, A. N.; Ivanovskii, A. L. J. Mol. Struct. THEOCHEM 2006, 766, 15.
29. Enyashin, A. N.; Seifert, G. Phys. Status Solidi B 2005, 242, 1361.
30. Luschtinetz, R.; Frenzel, J.; Milek, T.; Seifert, G. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 5730. (31) http://www.dftb.org.
31. Knotek, M. L.; Feibelman, P. J. Phys. Rev. Lett. 1978, 40, 964.
32. Zheng, G.; Witek, H. A.; Bobadova-Parvanova, P.; Irle, S.; Musaev, G.; Prabhakar, R.; Morokuma, K.; Lundberg, M.; Elstner, M.; Kohler, C.; Frauenheim, T. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 1349.
33. Fox, M. A.; Dulay, M. T. Chem. Rev. 1993, 93, 341.
34. Fujishima, A.; Honda, K. Nature 1972, 238, 37.
35. Fujishima, A.; Rao, T. N.; Tryk, D. A. J. Photochem. Photobiol. C 2000, 1, 1.
36. Harada, H.; Ueda, T. Nouv. J. Chim. 1984, 8, 123.
37. Hoffmann, M. R.; Martin, S. T.; Choi, W. Y.; Bahnemann, D. W. Chem. Rev. 1995, 95, 69.
38. Kamat, P. V. Chem. Rev. 1993, 93, 267.
39. Kawai, M.; Naito, S.; Tamaru, K.; Kawai, T. Chem. Phys. Lett. 1983, 98, 377.
40. Kawai, T.; Sakata, T. J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1980, 694.
41. Linsebigler, A. L.; Lu, G. Q.; Yates, J. T. Chem. Rev. 1995, 95, 735.
42. Sakata, T. J. Photochem. 1985, 29, 205.
43. Sakata, T.; Kawai, T. Chem. Phys. Lett. 1981, 80, 341.
44. Diebold, U. Surf. Sci. Rep. 2003, 48, 53.
45. Bates, S. P.; Kresse, G.; Gillan, M. J. Surf. Sci. 1997, 385, 386.
46. Harrison, N. M.; Wang, X. G.; Muscat, J.; Scheffler, M. Faraday Discuss. 1999, 114, 305.
47. Lindan, P. J. D.; Harrison, N. M.; Gillan, M. J.; White, J. A. Phys. Rev. B 1997, 55, 15919.
48. Bredow, T.; Giordano, L.; Cinquini, F.; Pacchioni, G. Phys. Rev. B 2004, 70, 035419.
49. Muscat, J.; Harrison, N. M.; Thornton, G. Phys. Rev. B 1999, 59, 2320.
50. Swamy, V.; Muscat, J.; Gale, J. D.; Harrison, N. M. Surf. Sci. 2002, 504, 115.
51. Lindsay, R.; Wander, A.; Ernst, A.; Montanari, B.; Thornton, G.; Harrison, N. M. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 246102.
52. Charlton, G.; Howes, P. B.; Nicklin, C. L.; Steadman, P.; Taylor, J. S. G.; Muryn, C. A.; Harte, S. P.; Mercer, J.; McGrath, R.; Norman, D.; Turner, T. S.; Thornton, G. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 495.
53. Perdew, J. P.; Zunger, A. Phys. Rev. B 1981, 23, 5048.
54. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865.
55. Perdew, J. P.; Wang, Y. Phys. Rev. B 1992, 45, 13244.
56. Foulkes, W. M. C.; Haydock, R. Phys. Rev. B 1989, 39, 12520.
57. Riccardi, D.; Schaefer, P.; Yang, Y.; Yu, H. B.; Ghosh, N.; Prat-Resina, X.; Konig, P.; Li, G. H.; Xu, D. G.; Guo, H.; Elstner, M.; Cui, Q. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 6458.
58. Aradi, B.; Hourahine, B.; Frauenheim, T. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5678.
59. Burdett, J. K.; Hughbanks, T.; Miller, G. J.; Richardson, J. W.; Smith, J. V. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 3639.
60. Montanari, B.; Harrison, N. M. Chem. Phys. Lett. 2002, 364, 528.
61. Monkhorst, H. J.; Pack, J. D. Phys. Rev. B 1976, 13, 5188.
62. Glassford, K. M.; Chelikowsky, J. R. Phys. Rev. B 1992, 46, 1284.
63. Labat, F.; Baranek, P.; Domain, C.; Minot, C.; Adamo, C. J. Chem. Phys. 2007, 126, 154703.
64. Kowalczyk, S. P.; McFeely, F. R.; Ley, L.; Gritsyna, V. T.; Shirley, D. A. Solid State Commun. 1977, 23, 161.
65. Pascual, J.; Camassel, J.; Mathieu, H. Phys. Rev. B 1978, 18, 5606.
66. Vos, K. J. Phys. C Solid State 1977, 10, 3917.
67. Trayler, J. G.; Smith, H. G.; Nicklow, R. M.; Wilkinso, Mk. Phys. Rev. B 1971, 3, 3457.
68. Porto, S. P. S.; Fleury, P. A.; Damen, T. C. Phys. Rev. 1967, 154, 522.
69. Eagles, D. M. J. Phys. Chem. Solids 1964, 25, 1243.
70. Sikora, R. J. Phys. Chem. Solids 2005, 66, 1069.
71. Lee, C.; Ghosez, P.; Gonze, X. Phys. Rev. B 1994, 50, 13379.
72. Gordon, R. G. J. Chem. Phys. 1965, 43, 1307.
73. McQuarrie, D. A. Statistical Mechanics; University Science Books: Sausalito, CA, 2000.
74. Schmidt, J. R.; Corcelli, S. A. J. Chem. Phys. 2008, 128, 184504.
75. Berens, P. H.; Wilson, K. R. J. Chem. Phys. 1981, 74, 4872.
76. Egorov, S. A.; Everitt, K. F.; Skinner, J. L. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 9494.
77. Lobaugh, J.; Voth, G. A. J. Chem. Phys. 1997, 106, 2400.
78. Andersen, H. C. J. Chem. Phys. 1980, 72, 2384.
79. Ramamoorthy, M.; Kingsmith, R. D.; Vanderbilt, D. Phys. Rev. B 1994, 49, 7709.
80. Ramamoorthy, M.; Vanderbilt, D.; Kingsmith, R. D. Phys. Rev. B 1994, 49, 16721.
81. Hameeuw, K. J.; Cantele, G.; Ninno, D.; Trani, F.; Iadonisi, G. J. Chem. Phys. 2006, 124, 024708.
82. Kiejna, A.; Pabisiak, T.; Gao, S. W. J. Phys.-Condens. Mat. 2006, 18, 4207.
83. Pang, C. L.; Lindsay, R.; Thorton, G. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2328.
84. Rocker, G.; Schaefer, J. A.; Gopel, W. Phys. Rev. B 1984, 30, 3704.
85. Henderson, M. A. Surf. Sci. 1996, 355, 151.