The adsorption of CO 2, H 2CO 3, HCO 3 - and CO 3 2- on Cu 2O (111) surface: First-principles study

International Journal of Quantum Chemistry

Volumn 112, Issue 12, 2012, Pages 2532-2540

  Wu, Huanwen ^a   Zhang, Ning ^a   Cao, Zhiji ^b   Wang, Hongming ^a   Hong, Sanguo ^a  

^a NANCHANG UNIVERSITY   (China)

^b CALIFORNIA STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

adsorption; bicarbonate ion; carbon dioxide species; Cu 2O (111); First principles calculation; surface

Indexed keywords

AB INITIO; EMBEDDED CLUSTER METHOD; FIRST-PRINCIPLES CALCULATION; FIRST-PRINCIPLES STUDY; FUNCTIONAL LEVELS; MODEL POTENTIAL; POINT CHARGE; QUANTUM CLUSTERS;

ADSORPTION; CALCULATIONS; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; IONS; SURFACES;

CARBON DIOXIDE;

EID: 84861101021     PISSN: 00207608     EISSN: 1097461X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/qua.23250     Document Type: Article

References (65)

1. G. Centi, S. Perathoner, Chemsuschem 2010, 3, 195.
2. J. Ma, N. N. Sun, X. L. Zhang, N. Zhao, F. K. Mao, W. Wei, Y. H. Sun, Catal Today 2009, 148, 221.
3. A. J. Morris, G. J. Meyer, E. Fujita, Acc Chem Res 2009, 42, 1983.
4. A. Fujishima, D. A. Tryk, T. N. Rao, In Advances in Chemical Conversions for Mitigating Carbon Dioxide, Proceedings of the Fourth International Conference on Carbon Dioxide Utilization; T. Inui, M. Anpo, K. Izui, S. Yanagida, T. Yamaguchi, Eds.; Elsevier, 1998; p 31-42.
5. J. C. S. Wu, Catal Surv Asia 2009, 13, 30.
6. H. Yoneyama, Catal Today 1997, 39, 169.
7. R. P. S. Chaplin, A. A. Wragg, J Appl Electrochem 2003, 33, 1107.
8. Y. Bessekhouad, D. Robert, J. V. Weber, Catal Today 2005, 101, 315.
9. C. C. Hu, J. N. Nian, H. Teng, Sol Energ Mat Sol C 2008, 92, 1071.
10. C. H. Han, Z. Y. Li, J. Y. Shen, J Hazard Mater 2009, 168, 215.
11. D. Barreca, P. Fornasiero, A. Gasparotto, V. Gombac, C. Maccato, T. Montini, E. Tondello, Chemsuschem 2009, 2, 230.
12. M. Hara, T. Kondo, M. Komoda, S. Ikeda, K. Shinohara, A. Tanaka, J. N. Kondo, K. Domen, Chem Commun 1998, 357.
13. K. Tennakone, A. H. Jayatissa, S. Punchihewa, J Photoch Photobiol A 1989, 49, 369.
14. M. K. I. Senevirathna, P. K. D. D. P. Pitigala, K. Tennakone, J Photoch Photobiol A 2005, 171, 257.
15. W. Siripala, A. Ivanovskaya, T. F. Jaramillo, S. H. Baeck, E. W. McFarland, Sol Energy Mater 2003, 77, 229.
16. P. W. Baumeister, Phys Rev 1961, 121, 359.
17. B. P. Rai, Solar Cells 1988, 25, 265.
18. J. Cui, U. J. Gibson, J Phys Chem C 2010, 114, 6408.
19. D. Li, C. J. Chien, S. Deora, P. C. Chang, E. Moulin, J. G. Lu, Chem Phys Lett 2011, 501, 446.
20. S. V. Didziulis, K. D. Butcher, S. L. Cohen, E. I. Solomon, J Am Chem Soc 1989, 111, 7110.
21. E. I. Solomon, P. M. Jones, J. A. May, Chem Rev 1993, 93, 2623.
22. T. Bredow, G. Pacchioni, Surf Sci 1997, 373, 21.
23. M. Casarin, A. Vittadini, Surf Sci 1997, 387, L1079.
24. A. Soon, T. Sohnel, H. Idriss, Surf Sci 2005, 579, 131.
25. J. K. W. Frese, J Electrochem Soc 1991, 138, 3338.
26. R. Shiratsuchi, Y. Aikoh, G. Nogami, J Electrochem Soc 1993, 140, 3479.
27. Y. Terunuma, A. Saitoh, Y. Momose, J Electroanal Chem 1997, 434, 69.
28. J. Lee, Y. Tak, Electrochim Acta 2001, 46, 3015.
29. J. Yano, T. Morita, K. Shimano, Y. Nagami, S. Yamasaki, J Solid State Electrochem 2007, 11, 554.
30. S. Ohya, S. Kaneco, H. Katsumata, T. Suzuki, K. Ohta, Catal Today 2009, 148, 329.
31. T. Y. Chang, R. M. Liang, P. W. Wu, J. Y. Chen, Y. C. Hsieh, Mater Lett 2009, 63, 1001.
32. P. v. Rysselberghe, G. J. Alkire, J. M. McGee, J Am Chem Soc 1946, 68, 2050.
33. C. Amatore, J. M. Saveant, J Am Chem Soc 1981, 103, 5021.
34. Y. Hori, S. Suzuki, Bull Chem Soc Jpn 1982, 55, 660.
35. Y. Hori, S. Suzuki, J Electrochem Soc 1983, 130, 2387.
36. C. J. Stalder, S. Chao, M. S. Wrighton, J Am Chem Soc 1984, 106, 3673.
37. C. J. Stalder, S. Chao, D. P. Summers, M. S. Wrighton, J Am Chem Soc 1983, 105, 6318.
38. S. S. Bosquain, Appl Organometal Chem 2007, 21, 947.
39. J. Elek, L. Nadasdi, G. Papp, G. Laurenczy, F. Joo, Appl Catal A-Gen 2003, 255, 59.
40. Z. Zheng, B. Huang, Z. Wang, M. Guo, X. Qin, X. Zhang, P. Wang, Y. Dai, J Phys Chem C 2009, 113, 14448.
41. M. Fernández-García, J. C. Conesa, P. S. Bagus, J. Rubio, F. Illas, J Chem Phys 1994, 101, 10134.
42. M. Casarin, C. Maccato, N. Vigato, A. Vittadini, Appl Surf Sci 1999, 142, 164.
43. M. M. Islam, B. Diawara, V. Maurice, P. Marcus, Surf Sci 2009, 603, 2087.
44. P. Huang, E. A. Carter, Annu Rev Phys Chem 2008, 59, 261.
45. V.-A. Glezakou, W. A. deJong, J Phys Chem A 2011, 115, 1257.
46. X. Lu, X. Xu, N. Q. Wang, Q. N. Zhang, J Phys Chem B 1999, 103, 3373.
47. N. W. Winter, R. M. Pitzer, D. K. Temple, J Chem Phys 1987, 86, 3549.
48. Y. Jiang, J. B. Adams, D. H. Sun, J Phys Chem B 2004, 108, 12851.
49. Z. J. Zuo, W. Huang, P. D. Han, Z. H. Li, Appl Surf Sci 2010, 256, 2357.
50. A. D. Becke, Phys Rev A 1988, 38, 3098.
51. C. T. Lee, W. T. Yang, R. G. Parr, Phys Rev B 1988, 37, 785.
52. A. D. Becke, J Chem Phys 1993, 98, 5648.
53. K. Kim, K. D. Jordan, J Phys Chem 1994, 98, 10089.
54. N. Biswas, S. Thomas, A. Sarkar, T. Mukherjee, S. Kapoor, J Phys Chem C 2009, 113, 7091.
55. N. C. Wilson, S. P. Russo, Phys Rev B 2009, 79, 094113.
56. P. S. Bagus, BaC. W. uschlicher, C. J. Nelin, B. C. Laskowski, M. Seel, J Chem Phys 1984, 81, 3594.
57. W. R. Wadt, P. J. Hay, J Chem Phys 1985, 82, 284.
58. G. Pacchioni, G. Cogliandro, P. S. Bagus, Int J Quant Chem 1992, 42, 1115.
59. G. Pacchioni, A. M. Ferrari, P. S. Bagus, Surf Sci 1996, 350, 159.
60. S. F. Boys, F. Bernardi, Mol Phys 2002, 100, 65.
61. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery, Jr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, J. A., Pople, Gaussian 03, Revision E.01; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
62. C. A. N. Fernando, P. H. C. de Silva, S. K. Wethasinha, I. M. Dharmadasa, T. Delsol, M. C. Simmonds, Renew Energy 2002, 26, 521.
63. Y. J. Xiong, Z. Q. Li, R. Zhang, Y. Xie, J. Yang, C. Z. Wu, J Phys Chem B 2003, 107, 3697.
64. X. Deng, A. Verdaguer, T. Herranz, C. Weis, H. Bluhm, M. Salmeron, Langmuir 2008, 24, 9474.
65. C. A. Wight, A. I. Boldyrev, J Phys Chem 1995, 99, 12125.