Structural patterns in carbon chemisorption on an icosahedral 2 iron cluster

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 12, 2012, Pages 7050-7061

  Gutsev, G L ^a   Weatherford, C A ^a   Jena, P ^b   Johnson, E ^a   Ramachandran, B R ^c  

^a FLORIDA A AND M UNIVERSITY   (United States)

^b VIRGINIA COMMONWEALTH UNIVERSITY   (United States)

^c Louisiana Tech University   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMIC ORBITAL; ATOMIZATION ENERGIES; BASIS SETS; CARBON ATOMS; CARBON COVERAGE; CARBON DIMERS; DISSOCIATION ENERGIES; ELECTRONIC AND GEOMETRICAL STRUCTURE; ENDOHEDRALS; FRAGMENTATION ENERGY; FREE CARBON; GENERALIZED GRADIENT APPROXIMATIONS; INHOMOGENEITIES; IRON CLUSTER; IRON NANOPARTICLES; IRON PARTICLES; STRUCTURAL PATTERN; TETRAMERS; TOTAL ENERGY;

ATOMIZATION; CHEMISORPTION; DIMERS; IRON; MAGNETIC MOMENTS; QUANTUM CHEMISTRY;

CARBON;

EID: 84859346749     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp300403p     Document Type: Article

References (105)

1. Su, M.; Zheng, B.; Liu, J. Chem. Phys. Lett. 2000, 322, 321-326
2. Dai, H.; Rintzler, A. G.; Nikolaev, P.; Thess, A.; Colbert, D. T.; Smalley, R. E. Chem. Phys. Lett. 1996, 260, 471-475
3. Nikolaev, P.; Bronikowski, M. J.; Bradley, R. K.; Rohmund, F.; Colbert, D. T.; Smith, K. A.; Smalley, R. E. Chem. Phys. Lett. 1999, 313, 91-97
4. Harutyunyan, A. R.; Mora, E.; Tokune, T.; Bolton, K.; Rosén, A.; Jiang, A.; Awasthi, N.; Curtarolo, S. Appl. Phys. Lett. 2007, 90 (163120) 1-3
5. Ding, F.; Larsson, P.; Larsson, J. A.; Ahuja, R.; Duan, H.; Rosén, A.; Bolton, K. Nano Lett. 2008, 8, 463-468
6. Jiang, A.; Awasthi, N.; Kolmogorov, A. N.; Setyawan, W.; Börjesson, A.; Bolton, K.; Harutyunyan, A. R.; Curtarolo, S. Phys. Rev. B 2007, 75 (205426) 1-10
7. Cui, R.; Zhang, Y.; Wang, J.; Zhou, W.; Li, Y. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 15547-15552
8. Raty, J.-Y.; Gygi, F.; Galli, J. Phys. Rev. Lett. 2005, 95 (096103) 1-4
9. Larsson, P.; Larsson, J. A.; Ahuja, R.; Ding, F.; Yakobson, B. I.; Duan, H.; Rosén, A.; Bolton, K. Phys. Rev. B 2007, 75 (115419) 1-6
10. Harutyunyan, A. R.; Awasthi, N.; Jiang, A.; Setyawan, W.; Mora, E.; Tokune, T.; K. Bolton, K.; Curtarolo, S. Phys. Rev. Lett. 2008, 100 (195502) 1-4
11. Irle, S.; Ohta, Y.; Okamoto, Y.; Page, A. J.; Wang, Y.; Morokuma, K. Nano Res. 2009, 2, 755-767
12. Page, A. J.; Yamane, H.; Ohta, Y.; Stephan Irle, S.; Morokuma, K. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15699-15707
13. Deng, W.-Q.; Xu, X.; Goddard, W. A. Nano Lett. 2004, 4, 2331-2335
14. Diéguez, O.; Alemany, M. M. G.; Rey, C.; Ordejón, P.; Gallego, L. J. Phys. Rev. B 2001, 63 (205407) 1-6
15. Bobadova-Parvanova, P.; Jackson, K. A.; Srinivas, S.; Horoi, M.; Köhler, C.; Seifert, G. J. Chem. Phys. 2002, 116, 3576-3587
16. Köhler, C.; Seifert, G.; Frauenheim, T. Chem. Phys. 2005, 309, 23-31
17. Piotrowski, M. J.; Piquini, P.; Da Silva, J. L. F. Phys. Rev. B 2010, 81 (155446) 1-14
18. Berski, S.; Gutsev, G. L.; Mochena, M. D.; Andrés, J. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 6025-6031
19. Gutsev, G. L.; Bauschlicher, C. W., Jr.; Zhai, H.-J.; Wang, L. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 11135-11145
20. Gutsev, G. L.; Mochena, M. D.; Johnson., E.; Bauschlicher, C. W., Jr. J. Chem. Phys. 2006, 125 (194312) 1-11
21. Gutsev, G. L.; Mochena, M. D.; Bauschlicher, C. W., Jr. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 11409-11418
22. Yang, S.; Taylor, K. J.; Craycraft, M. J.; Conceicao, J.; Pettiette, C. L.; Cheshnovsky, O.; Smalley, R. E. Chem. Phys. Lett. 1988, 144, 431-436
23. Lépine, F.; Allouche, A. R.; Baguenard, B.; Bordas, Ch.; Aubert-Frécon, M. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 7177-7183
24. Arnold, D. W.; Bradforth, S. E.; Kitsopoulos, T. N.; Neumark, D. M. J. Chem. Phys. 1991, 95, 8753-8764
25. Kohno, M.; Suzuki, S.; Shiromaru, H.; Moriwaki, T.; Achiba, Y. Chem. Phys. Lett. 1998, 282, 330-334
26. Achiba, Y.; Kohno, M.; Ohara, M.; Suzuki, S.; Shiromaru, H. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 2005, 142, 231-240
27. Grossman, J. C.; Mitas, L.; Raghavachari, K. Phys. Rev. Lett. 1995, 75, 3870-3873
28. Wang, Z.; Day, P.; Patcher, R. Chem. Phys. Lett. 1996, 248, 121-126
29. Bylaska, E, J.; Taylor, P. R.; Kawai, R.; Weare, J. H. J. Phys. Chem. 1996, 100, 6966-6972
30. Galli, G.; Gygi, F.; J Golaz, J.-C. Phys. Rev. B 1998, 57, 1860-1867
31. An, W.; Gao, Y.; Bulusu, S.; Zeng, X. C. J. Chem. Phys. 2005, 122 (204109) 1-8
32. Feyereisen, M.; Gutowski, M.; Simons, J.; Almlöf, J. J. Chem. Phys. 1992, 96, 2926-2932
33. Steimle, T. C.; Virgo, W. L.; Hostutler, D. A. J. Chem. Phys. 2002, 117, 1511-1516
34. Tzeli, D.; Mavridis, A. J. Chem. Phys. 2003, 118, 4984-4986
35. Tzeli, D.; Mavridis, A. J. Chem. Phys. 2005, 122 (056101) 1-2
36. Tzeli, D.; Mavridis, A. J. Chem. Phys. 2010, 132 (194312) 1-4
37. Kulik, H. J.; Marzari, N. J. Chem. Phys. 2010, 133 (114103) 1-16
38. Fan, J.; Wang, L. S. J. Phys. Chem. 1994, 98, 11814-11817
39. Arbuznikov, A. V.; Hendrickx, M.; Vanquickenborne., L. G. Chem. Phys. Lett. 1999, 310, 515-522
40. Rayón, V. M.; Redondo, P.; Barrientos, C.; Largo, A. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 6345-6353
41. Wang, L. S.; Li, X. J. Chem. Phys. 2000, 112, 3602-3608
42. Cao, Z.; Zhang, Q. Int. J. Quantum Chem. 2003, 93, 275-279
43. Fan, J.; Lou, L.; Wang, L. S. J. Chem. Phys. 1995, 102, 2701-2707
44. Nash, B. K.; Rao, B. K.; Jena, P. J. Chem. Phys. 1996, 105, 11020-11024
45. Noya, E. G.; Longo, R. C.; Gallego, L. J. J. Chem. Phys. 2003, 119, 11130-11134
46. Hendrickx, M. F. A.; Clima, S. Chem. Phys. Lett. 2004, 388, 290-296
47. Redondo, P.; Largo, L.; Barrientos, C. Chem. Phys. 2009, 364, 1-13
48. Largo, L.; Barrientos, C.; Redondo, P. J. Chem. Phys. 2009, 130 (134304) 1-10
49. Zhu, W.; Li, G. Int. J. Mass Spectrom. 2009, 281, 63-71
50. Noya, E. G.; Longo, R. C.; Gallego, L. J. J. Chem. Phys. 2004, 120, 2069-2070
51. Ryzhkov, M. V.; Ivanovskii, A. L.; Delley, B. T. Theor. Chem. Acc. 2008, 119, 313-318
52. Ryzhkov, M. V.; Ivanovskii, A. L.; Delley, B. T. Chem. Phys. Lett. 2005, 404, 400-408
53. Sun, M. Y.; Yang, C. L.; Wang, M. S.; Gong, Y. B.; Zhu, Y. T.; Liu, W. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 4556-4561
54. Gutsev, G. L.; Bauschlicher, C. W., Jr. Chem. Phys. 2003, 291, 27-40
55. Zhang, Z. X.; Cao, B. B.; Duan, H. M. J. Mol. Struct. (Theochem) 2008, 863, 22-27
56. Helden, G.; von; Gotts, N. G.; Maitre, P.; Bowers, M. T. Chem. Phys. Lett. 1994, 227, 601-608
57. Noya, E. G.; Longo, R. C.; Gallego, L. J. J. Chem. Phys. 2003, 119, 11130-11134
58. Pradeep, T.; Kulkami, G.; Kannan, K.; Row, T. G.; Rao, C. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 2272-2273
59. Javan, M. B.; Tajabor, N. J. Magn. Magn. Mater. 2011, 324, 52-59
60. Harris, H. H.; Dance, I. G. Polyhedron 2007, 26, 250-265
61. Pilgrim, J. S.; Duncan, M. A. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6958-6961
62. Durgun, E.; Dag, S.; Bagci, V. M. K.; Gülseren, O.; Yildirim, T.; Ciraci, S. Phys. Rev. B 2003, 67 (201401) R1-R4
63. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098-3100
64. Perdew, J. P.; Wang, Y. Phys. Rev. B 1992, 45, 13244-13249
65. Curtiss, L. A.; McGrath, M. P.; Blaudeau, J.-P.; Davis, N. E.; Binning, R. C., Jr.; Radom, L. J. Chem. Phys. 1995, 103, 6104
66. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, Jr., J. A.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Gaussian 03, revision C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford CT, 2004.
67. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, Gaussian 09, rev. A.1. ed.; Gaussian Inc.: Wallingford, CT, 2009
68. Tremblay, B.; Gutsev, G. L.; Manceron, L.; Andrews, L. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 10525-10531
69. Gutsev, G. L.; Andrews, L.; Bauschlicher, C. W., Jr. Theor. Chem. Acc. 2003, 109, 298-308
70. Gutsev, G. L.; Bauschlicher, C. W., Jr. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 4755-4767
71. Gutsev, G. L.; Bauschlicher, C. W., Jr. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 7013-7023
72. Gutsev, G. L.; Bauschlicher, C. W., Jr. Chem. Phys. Lett. 2003, 380, 435-443
73. Gutsev, G. L.; Bauschlicher, C. W., Jr.; Andrews, L. J. Chem. Phys. 2003, 119, 3681-3690
74. Zhai, H.-J.; Wang, L. S.; Jena, P.; Gutsev, G. L.; Bauschlicher, C. W., Jr. J. Chem. Phys. 2004, 120, 8996-9007
75. Shulga, Y. M.; Martynenko, V. M.; Baskakov, S. A.; Trukhanenok, A. N.; Anokhin, E. M.; Maksimychev, A. V.; Khasanov, S. S.; Belay, K. G.; Weatherford, C. A.; Gutsev, G. L. Chem. Phys. Lett. 2009, 483, 115-119
76. Gutsev, G. L.; Belay, K. G.; Weatherford, C. A.; Vasilets, V. N.; Anokhin, E. M.; Maksimychev, A. V.; Val'ba, O. V.; Martynenko, V. M.; Baskakov, S. A.; Leskova, E. S.; Shulga, Y. M. J. Nanosci. Nanotechnol. 2011, 11, 1887-1896
77. Huber, K. P.; Herzberg, G. Constants of Diatomic Molecules; Van Nostrand-Reinhold: New York, 1979.
78. Zhao, Y.; Truhlar, D. G. J. Chem. Phys. 2006, 125 (194101) 1-18
79. Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 10757-10816
80. Yang, K.; Zheng, J.; Zhao, Y.; Truhlar, D. G. J. Chem. Phys. 2010, 132 (164117) 1-10
81. Watts, J. D.; Bartlett, R. J. J. Chem. Phys. 1992, 97, 3445-3457
82. Helden, G.; van; Palke, W. E.; Bowers, M. T. Chem. Phys. Lett. 1993, 212, 247-252
83. Hutter, J.; Luthi, H. P.; Diederich, F. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 750-756
84. Plattner, D. A.; Houk, K. N. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 4405-4406
85. Martin, J. M. L.; El-Yazal, J.; François, J.-P. Chem. Phys. Lett. 1995, 242, 570-579
86. Martin, J. M. L.; El-Yazal, J.; François, J.-P. Chem. Phys. Lett. 1996, 252, 9-18
87. Jones, R. O.; Seifert, G. Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 443-446
88. Giuffreda, M. G.; Deleuze, M. S.; François, J.-P. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 5137-5151
89. Jones, R. O. J. Chem. Phys. 1999, 110, 5189-5199
90. Saito, M.; Okamoto, Y. Phys. Rev. B 1999, 60, 8939-8942
91. Pan, L.; Rao, B. K.; Gupta, A. K.; Das, G. P.; Ayyub, P. J. Chem. Phys. 2003, 119, 7705-7713
92. Belau, L.; Wheeler, S. E.; Ticknor, B. W.; Ahmed, M.; Leone, S. R.; Allen, W. D.; Schaefer, H. F.; Duncan, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10229-10243
93. Arulmozhiraja, S.; Ohno, T. J. Chem. Phys. 2008, 128 (114301) 1-9
94. Rollmann, G.; Entel, P.; Sahoo, S. Comput. Mater. Sci. 2006, 35, 275-278
95. Köhler, C.; Frauenheim, T.; Hourahine, B.; Seifert, G.; Sternberg, M. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5622-5629
96. Gutsev, G. L.; Mochena, M. D.; Bauschlicher, C. W., Jr. J. Nanosci. Nanotechnol. 2006, 6, 1281
97. Mulliken, R. S. J. Chem. Phys. 1955, 23 (1833-1846) 2338-2347
98. Reed, A. E.; Curtiss, L. A.; Weinhold, F. Chem. Rev. 1988, 88, 899-926
99. Jones, N. O.; Reddy, B. V.; Rasouli, F.; Khanna, S. N. Phys. Rev. B 2005, 72 (165411) 1-4
100. Gutsev, G. L.; Weatherford, C. A.; Pradhan, K.; Jena, P. J. Phys. Chem. A 2010, 114, 9014-9021
101. Hoffman, R. Tetrahedron 1966, 22, 521-538
102. Molek, K. S.; Anfuso-Cleary, C.; Duncan, M. A. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 9238-9247
103. Scott, C. D.; Povitsky, A.; Dateo, C.; Gökçen, T.; Willis, P. A.; Smalley, R. E. J. Nanosci. Nanotechnol. 2003, 3, 63-73
104. Wen, J. Z.; Goldsmith, C. F.; Ashcraft, R. W.; Green, W. H. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 5677-5688
105. Celnika, M.; Westa, R.; Morgana, N.; Krafta, M.; Moisala, A.; Wen, J.; Green, W.; Richter, H. Carbon 2008, 46, 422-433