Surface effect and band-gap oscillation of TiO2 nanowires and nanotubes

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 115, Issue 28, 2011, Pages 13837-13843

  He, T ^a   Hu, Z S ^b   Li, J L ^a   Yang, G W ^a  

^a SUN YAT SEN UNIVERSITY   (China)

^b KAIFENG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BAND GAPS; FIRST-PRINCIPLES CALCULATION; FUNCTION ANALYSIS; ORBITAL OVERLAP; OSCILLATION BEHAVIOR; QUANTUM-CONFINEMENT EFFECTS; RUTILE TIO; SURFACE EFFECT; SURFACE INTERACTIONS; TIO;

CALCULATIONS; ELECTRONIC STRUCTURE; NANOTUBES; NANOWIRES; OXIDE MINERALS; SURFACE STRUCTURE;

TITANIUM DIOXIDE;

EID: 79960394823     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp203843j     Document Type: Article

References (60)

1. Fujishima, A.; Honda, K. Nature 1972, 238, 37
2. Akbar, S.; Yoo, S. Chem. Sens. 2004, 20, 30
3. 2 Photocatalysis. Fundamentals and Applications; BKC, Inc.: Tokyo, 1999.
4. Pardo, V.; Pickett, W. E. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 166803
5. Gratzel, M. Nature 2001, 414, 338
6. Li, Y.; Somorjai, G. A. Nano Lett. 2010, 10, 2289
7. Shankar, K.; Basham, J. I.; Allam, N. K.; Varghese, O. K.; Mor, G. K.; Xinjian, F.; Paulose, M.; Seabold, J. A.; Choi, K.-S.; Grimes, C. A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6327
8. Anpo, M.; Takeuchi, M. J. Catal. 2003, 216, 505
9. Lei, Y.; Zhang, L. D.; Meng, G. W.; Li, G. H.; Zhang, X. Y.; Liang, C. H.; Chen, W.; Wang, S. X. Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 1125
10. Zhang, X. Y.; Zhang, L. D.; Chen, W.; Meng, G. W.; Zheng, M. J.; Zhao, L. X. Chem. Mater. 2001, 13, 2511
11. Lin, Y. Mater. Lett. 2008, 62, 1246
12. Lee, J.-C.; Park, K.-S.; Kim, T.-G.; Choi, H.-J.; Sung, Y.-M. Nanotechnology 2006, 17, 4317
13. Feng, X. J.; Shankar, K.; Varghese, O. K.; Paulose, M.; Latempa, T. J.; Grimes, C. A. Nano Lett. 2008, 8, 3781
14. Lu, W.; Xiang, J.; Timko, B. P.; Wu, Y.; Lieber, C. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 10046
15. Tachikawa, T.; Majima, T. J. Am. Ceram. Soc. 2009, 131, 8485
16. Tan, B.; Wu, Y. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 15932
17. Liu, B.; Boercker, J. E.; Aydil, E. S. Nanotechnology 2008, 19, 505604
18. Wang, G.; Li, G. Eur. Phys. J. D 2003, 24, 355
19. Li, G. L.; Wang, G. H.; Hong, J. M. J. Mater. Res. 1999, 14, 3346
20. Feng, X.; Shankar, K.; Paulose, M.; Grimes, C. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 8095
21. Baik, J. M.; Kim, M. H.; Larson, C.; Chen, X.; Guo, S.; Wodtke, A. M.; Moskovits, M. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 242111
22. Wu, J.-M.; Shih, H. C.; Wu, W.-T. Nanotechnology 2006, 17, 105
23. Chen, X.; Mao, S. S. Chem. Rev. 2007, 107, 2891
24. Çakr, D.; Gülseren, O. Phys. Rev. B 2009, 80, 125424
25. Hart, J. N.; Parker, S. C.; Lapkin, A. A. ACS Nano 2009, 3, 3401
26. He, T.; Zhao, M.; Zhang, X.; Zhang, H.; Wang, Z.; Xi, Z.; Liu, X.; Yan, S.; Xia, Y.; Mei, L. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 13610
27. Tafen, D. N.; Lewis, J. P. Phys. Rev. B 2009, 80, 014104
28. Iacomino, A.; Cantele, G.; Trani, F.; Ninno, D. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 12389
29. Peng, H.; Li, J. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 20241
30. Yao, D.; Zhang, G.; Li, B. Nano Lett. 2008, 8, 4557
31. Chen, C.; Shi, Y.; Zhang, Y.; Zhu, J.; Yan, Y. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 075505
32. Yang, H. G.; Sun, C. H.; Qiao, S. Z.; Zou, J.; Liu, G.; Smith, S. C.; Cheng, H. M.; Cheng, H. M.; Lu, G. Q. Nature 2008, 453, 638
33. Tian, N.; Zhou, Z.-Y.; Sun, S.-G.; Ding, Y.; Wang, Z. L. Science 2007, 316, 732
34. Xie, X.; Li, Y.; Liu, Z.-Q.; Haruta, M.; Shen, W. Nature 2009, 458, 746
35. Wu, J.-M.; Shih, H. C.; Wu, W.-T. Nanotechnology 2006, 17, 105
36. Liu, B.; Boercker, J. E.; Aydil, E. S. Nanotechnology 2008, 19, 505604
37. Kohn, W.; Sham, L. J. Phys. Rev. 1965, 140, A1133
38. Hohenberg, P.; Kohn, W. Phys. Rev. 1964, 136, B864
39. Kleinman, L.; Bylander, D. M. Phys. Rev. Lett. 1982, 48, 1425
40. Bylander, D. M.; Kleinman, L. Phys. Rev. B 1990, 41, 907
41. Troullier, N.; Martins, J. L. Phys. Rev. B 1991, 43, 1993
42. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865
43. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 1396(E)
44. Ordejon, P.; Soler, J. M. Phys. Rev. B 1996, 53, 10441
45. Monkhorst, H. J.; Pack, J. D. Phys. Rev. B 1976, 13, 5188
46. Ordejon, P.; Artacho, E.; Soler, J. M. Phys. Rev. B 1996, 53, R10441
47. Sanchez-Portal, D.; Ordejon, P.; Artacho, E.; Soler, J. M. Int. J. Quantum Chem. 1997, 65, 453
48. Soler, J. M.; Artacho, E.; Gale, J. D.; Garcia, A.; Junquera, J.; Ordejon, P.; Sanchez-Portal, D. J. Phys.: Condens. Matter. 2002, 14, 2745
49. Abrahams, S. C.; Bernstein, J. L. J. Chem. Phys. 1971, 55, 3206
50. Kavan, L.; Grätzel, M.; Gilbert, S. E.; Klemenz, C.; Scheel, H. J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 6716
51. Kumar, A.; Madaria, A. R.; Zhou, C. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 7787
52. Amin, S. S.; Nicholls, A. W.; Xu, T. T. Nanotechnology 2007, 18, 445609
53. Kim, M. H.; Baik, J. M.; Zhang, J.; larson, C.; Li, Y.; Stucky, G. D.; Moskovits, M.; Wodtke, A. M. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 10697
54. Diebold, U. Surf. Sci. Rep. 2003, 48, 53
55. Hoffmann, R. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1987, 26, 846
56. Hoffmann, R. Rev. Mod. Phys. 1988, 60, 601
57. Hong, K.-H.; Kim, J.; lee, S.-H.; Shin, J. K. Nano Lett. 2008, 8, 1335
58. Sun, C.; Liu, L.-M.; Selloni, A.; Lu, G. Q.; Smith, S. C. J. Mater. Chem. 2010, 20, 10287 and references therein
59. Bonapasta, A. A.; Francesco, F.; Mattioli, G.; Alippi, P. Catal. Today 2009, 144, 177
60. Fiorentini, V.; Baldereschi, A. Phys. Rev. B 1995, 51, 17196