Ligand field effect at oxide-metal interface on the chemical reactivity of ultrathin oxide film surface

Journal of the American Chemical Society

Volumn 134, Issue 25, 2012, Pages 10554-10561

  Jung, Jaehoon ^a,b   Shin, Hyung Joon ^c   Kim, Yousoo ^a   Kawai, Maki ^b  

^a RIKEN   (Japan)

^b UNIVERSITY OF TOKYO   (Japan)

^c Ulsan National Institute of Science and Technology   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AG(100); DENSITY FUNCTIONAL THEORY CALCULATIONS; HETEROGENEOUS CATALYST; LIGAND FIELD; METAL SUBSTRATE; MGO FILMS; OXIDE-METAL INTERFACE; ULTRA-THIN; ULTRA-THIN OXIDE FILMS; WATER MOLECULE;

ADHESION; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; DOPING (ADDITIVES); LIGANDS; OXIDE FILMS; SILVER;

INTERFACES (MATERIALS);

ARGININE; LIGAND; MAGNESIUM OXIDE;

ARTICLE; CHEMICAL REACTION; FILM;

EID: 84863479213     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja302949j     Document Type: Article

References (54)

1. Henrich, V. E.; Cox, P. A. The Surface Science of Metal Oxides; Cambridge University Press: Cambridge, 1994.
2. Freund, H.-J. Surf. Sci. 2007, 601, 1438-1442
3. Diebold, U.; Li, S.-C.; Schmid, M. Annu. Rev. Phys. Chem. 2010, 61, 129-148
4. Nilius, N. Surf. Sci. Rep. 2009, 64, 595-659
5. Freund, H.-J. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 9384-9397
6. Pacchioni, G.; Giordano, L.; Baistrocchi, M. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 226104
7. Sterrer, M.; Risse, T.; Pozzoni, U. M.; Giordano, L.; Heyde, M.; Rust, H.-P.; Pacchioni, G.; Freund, H.-J. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 096107
8. Ricci, D.; Bongiorno, A.; Pacchioni, G.; Landman, U. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 036106
9. Hellman, A.; Klacar, S.; Grönbeck, H. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16636-16637
10. Gonchar, A.; Risse, T.; Freund, H.-J.; Giordano, L.; Di Valentin, C.; Pacchioni, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2635-2638
11. Hellman, A.; Grönbeck, H. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 116801
12. Carrasco, E.; Brown, M. A.; Sterrer, M.; Freund, H.-J.; Kwapien, K.; Sierka, M.; Sauer, J. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 18207-18214
13. Jung, J.; Shin, H.-J.; Kim, Y.; Kawai, M. Phys. Rev. B 2010, 82, 085413
14. Jung, J.; Shin, H.-J.; Kim, Y.; Kawai, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6142-6145
15. Shin, H.-J.; Jung, J.; Motobayashi, K.; Yanagisawa, S.; Morikawa, Y.; Kim, Y.; Kawai, M. Nat. Mater. 2010, 9, 442-447
16. Sun, Y.-N.; Qin, Z.-H.; Lewandowski, M.; Carrasco, E.; Sterrer, M.; Shaikhutdinov, S.; Freund, H.-J. J. Catal. 2009, 266, 359-368
17. Sun, Y.-N.; Giordano, L.; Goniakowski, J.; Lewandowski, M.; Qin, Z.-H.; Noguera, C.; Shaikhutdinov, S.; Pacchioni, G.; Freund, H.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 4418-4421
18. Altieri, S.; Contri, S. F.; Valeri, S. Phys. Rev. B 2007, 76, 205413
19. Holladay, J. D.; Hu, J.; King, D. L.; Wang, Y. Catal. Today 2009, 139, 244-260
20. Brown, G. E. J.; Henrich, V. E.; Casey, W. H.; Clark, D. L.; Eggleston, C.; Felmy, A.; Goodman, D. W.; Grätzel, M.; Maciel, G.; McCarthy, M. I.; Nealson, K. H.; Sverjensky, D. A.; Toney, M. F.; Zachara, J. M. Chem. Rev. 1999, 99, 77-174
21. Ponec, V. Adv. Catal. 1983, 32, 149-214
22. Besenbacher, F.; Chorkendorff, I.; Clausen, B. S.; Hammer, B.; Molenbroek, A. M.; Nørskov, J. K.; Stensgaard, I. Science 1998, 279, 1913-1915
23. Chen, M.; Kumar, D.; Yi, C.-W.; Goodman, D. W. Science 2005, 310, 291-293
24. Ulrich, S.; Nilius, N.; Freund, H.-J.; Martinez, U.; Giordano, L.; Pacchioni, G. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 016102
25. Griffith, J. S.; Orgel, L. E. Q. Rev. Chem. Soc. 1957, 11, 381-393
26. Matsumoto, Y.; Kurimoto, J.; Shimizu, T.; Sato, E. J. Electrochem. Soc. 1981, 128, 1040-1044
27. Matsumoto, Y.; Murakami, M.; Shono, T.; Hasegawa, T.; Fukumura, T.; Kawasaki, M.; Ahmet, P.; Chikyow, T.; Koshihara, S.; Koinuma, H. Science 2001, 291, 854-856
28. Shao, X.; Prada, S.; Giordano, L.; Pacchioni, G.; Nilius, N.; Freund, H.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 11525-11527
29. Shao, X.; Nilius, N.; Freund, H.-J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2532-2534
30. Madsen, G. K. H.; Hammer, B. J. Chem. Phys. 2009, 130, 044704
31. Sander, D. Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2003, 7, 51-57
32. Toulhoat, H.; Raybaud, P. J. Catal. 2003, 216, 63-72
33. Ruban, A. V.; Skriver, H. L.; Nørskov, J. K. Phys. Rev. B 1999, 59, 15990-16000
34. Patthey, F.; Massobrio, C.; Schneider, W.-D. Phys. Rev. B 1996, 53, 13146-13149
35. Figgis, B. N. Introduction to Ligand Fields; Interscience: New York, 1966.
36. Johnson, D. A.; Nelson, P. G. Inorg. Chem. 1995, 34, 5666-5671
37. Jarvis, E. A. A.; Carter, E. A. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 7995-8004
38. Pacchioni, G. Surf. Sci. 2002, 520, 3-5
39. Goniakowski, J.; Noguera, C. Interface Sci. 2004, 12, 93-103
40. Hammer, B.; Nørskov, J. K. Nature 1995, 376, 238-240
41. Ohtomo, A.; Muller, D. A.; Grazul, J. L.; Hwang, H. Y. Nature 2002, 419, 378-380
42. Yuasa, S.; Nagahama, T.; Fukushima, A.; Suzuki, Y.; Ando, K. Nat. Mater. 2004, 3, 868-871
43. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1993, 47, 558-561
44. Kresse, G.; Furthmüller, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 11169-11186
45. Perdew, J. P.; Wang, Y. Phys. Rev. B 1992, 45, 13244-13249
46. 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, 6671-6687
47. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758-1775
48. Prada, S.; Martinez, U.; Pacchioni, G. Phys. Rev. B 2008, 78, 235423
49. Tang, W.; Sanville, E.; Henkelman, G. J. Phys.: Condens. Matter 2009, 21, 084204
50. Henkelman, G.; Uberuaga, B. P.; Jónsson, H. J. Chem. Phys. 2000, 113, 9901-9904
51. Hammer, B.; Nørskov, J. K. Adv. Catal. 2000, 45, 71-129
52. Nørskov, J. K.; Bligaard, T.; Rossmeisl, J.; Christensen, C. H. Nature Chem. 2009, 1, 37-46
53. Anisimov, V. I.; Korotin, M. A.; Kurmaev, E. Z. J. Phys.: Condens. Matter 1990, 2, 3973-3987
54. Dudarev, S. L.; Botton, G. A.; Savrasov, S. Y.; Humphreys, C. J.; Sutton, A. P. Phys. Rev. B 1998, 57, 1505-1509