Modeling with hybrid density functional theory the electronic band alignment at the zinc oxide-anatase interface

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 35, 2012, Pages 18884-18890

  Conesa, José C ^a  

^a INSTITUTO DE CATÁLISIS Y PETROLEOQUÍMICA   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BAND ALIGNMENTS; BAND EDGE; BAND GAP WIDTH; DYE-SENSITIZED SOLAR CELL; ELECTRONIC BAND; ELECTROSTATIC POTENTIALS; FUNCTIONAL DENSITY; HARTREE-FOCK EXCHANGES; HYBRID DENSITY FUNCTIONAL THEORY; MIXING COEFFICIENT; NANO-STRUCTURED; PERFORMANCE IMPROVEMENTS; PHOTO-CATALYTIC; PHOTOGENERATED ELECTRONS; PHOTOVOLTAIC SYSTEMS; SEMICONDUCTOR INTERFACES; SLAB MODEL; TIO; ZNO; ZNO ELECTRODES;

ALIGNMENT; SEMICONDUCTOR JUNCTIONS; TITANIUM DIOXIDE; ZINC OXIDE; ZINC SULFIDE;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 84865985539     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp306160c     Document Type: Article

References (52)

1. Kraut, E.; Grant, R.; Waldrop, J.; Kowalczyk, S. Phys. Rev. Lett. 1980, 44, 1620-1623
2. Kraut, E.; Grant, R.; Waldrop, J.; Kowalczyk, S. Phys. Rev. B 1983, 28, 1965-1977
3. Itzhaik, Y.; Hodes, G.; Cohen, H. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 2872-2876
4. Perego, M.; Seguini, G. J. Appl. Phys. 2011, 110, 053711-1-053711-11
5. Yamakawa, I.; Akanuma, Y.; Akimoto, R.; Nakamura, A. Appl. Phys. Lett. 2005, 86, 153112-1-153112-3
6. Chien, T. Y.; Liu, J. A.; Chakhalian, J.; Guisinger, N. P.; Freeland, J. W. Phys. Rev. B 2010, 82, 041101-1-041101-4
7. Dietmüller, R.; Nesswetter, H.; Schöll, S. J.; Sharp, I. D.; Stutzmann, M. ACS Appl. Mater. Interf. 2011, 3, 4286-4291
8. Chen, A.; Woodall, J. M. Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 021102-1-021102-3
9. Van de Walle, C. G.; Martin, R. M. Phys. Rev. B 1987, 35, 8154-8165
10. Moses, P. G.; Miao, M.; Yan, Q.; Van de Walle, C. G. J. Chem. Phys. 2011, 134, 084703-1-084703-11
11. Van de Walle, C. G.; Neugebauer, J. Nature 2003, 423, 626-628
12. Giantomassi, M.; Stankovski, M.; Shaltaf, R.; Grüning, M.; Bruneval, F.; Rinke, P.; Rignanese, G.-M. Phys. Status Solidi B 2011, 248, 275-289
13. Kubacka, A.; Fernández-García, M.; Colón, G. Chem. Rev. 2012, 112, 1555-1614
14. Ravelli, D.; Dondi, D.; Fagnoni, M.; Albini, A. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1999-2011
15. Tang, H.; Levy, F.; Berger, H.; Schmid, P. E. Phys. Rev. B 1995, 52, 7771-7774
16. Mang, A.; Reimann, K.; Rübenacke, S. Solid State Commun. 1995, 94, 251-254
17. Marcí, G.; Augugliaro, V.; López-Muñoz, M. J.; Martín, C.; Palmisano, L.; Rives, V.; Schiavello, M.; Tilley, R. J. D.; Venezia, A. M. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 1033-1040
18. Shifu, C.; Wei, Z.; Wei, L.; Sujuan, Z. Appl. Surf. Sci. 2008, 255, 2478-2484
19. Zhang, Z.; Yuan, Y.; Fang, Y.; Liang, L.; Ding, H.; Jin, L. Talanta 2007, 73, 523-528
20. Jiang, Y.; Sun, Y.; Liu, H.; Zhu, F.; Yin, H. Dyes Pigments 2008, 78, 77-83
21. Liao, S.; Huang, D.; Yu, D.; Su, Y.; Yuan, G. J. Photochem. Photobiol., A 2004, 168, 7-13
22. Khalyavka, T. A.; Khalyavka, T. A; Kapinus, E. I.; Viktorova, T. I.; Tsyba, N. N. Theor. Exp. Chem. 2009, 45, 234-238
23. Karunakaran, C.; Dhanalakshmi, R.; Gomathisankar, P.; Manikandan, G. J. Hazard. Mater. 2010, 176, 799-806
24. Panigrahi, S.; Basak, D. Nanoscale 2011, 3, 2336-2341
25. Lin, H. Y.; Chou, Y. Y.; Cheng, C. L.; Chen, Y. F. Opt. Exp. 2007, 15, 13832-13937
26. Wang, M.; Huang, C.; Cao, Y.; Yu, Q.; Deng, Z.; Liu, Y.; Huang, Z.; Huang, J.; Huang, Q.; Guo, W. J. Phys. D: Appl. Phys. 2009, 42, 155104-1-155104-6
27. Liu, R.; Ye, H.; Xiong, X.; Liu, H. Mater. Chem. Phys. 2010, 121, 432-439
28. Wang, J.; Liu, X.-L.; Yang, A.-L.; Zheng, G.-L.; Yang, S.-Y.; Wei, H.-Y.; Zhu, Q.-S.; Wang, Z.-G. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2011, 103, 1099-1103
29. Zhang, Z.; Meng, G.; Xu, Q.; Hu, Y.; Wu, Q.; Hu, Z. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 189-193
30. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1993, 47, 558-561
31. Blöchl, P. E. Phys. Rev. B 1994, 50, 17953-17979
32. Kresse, G.; Joubert, J. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758-1775
33. Dovesi, R.; Saunders, V. R.; Roetti, C.; Orlando, R.; Zicovich-Wilson, C. M.; Pascale, F.; Civalleri, B.; Doll, K.; Harrison, N. M.; Bush, I. J. CRYSTAL09 User's Manual, Università di Torino: Torino, 2010.
34. Valenzano, L.; Torres, F. J.; Klaus, D.; Pascale, F.; Zicovich-Wilson, C. M.; Dovesi, R. Z. Phys. Chem. 2006, 220, 893-912
35. Corá, F. Mol. Phys. 2005, 103, 2483-2496
36. Di Valentin, C.; Finazzi, E.; Pacchioni, G.; Selloni, A.; Livraghi, S.; Czoska, A. M.; Paganini, M. C.; Giamello, E. Chem. Mater. 2008, 20, 3706-3714
37. Stevens, W. J.; Krauss, M.; Basch, H.; Jasien, P. G. Can. J. Chem. 1992, 70, 612-630
38. Alkauskas, A.; Broqvist, P.; Pasquarello, A. Phys. Status Solidi B 2011, 248, 775-789
39. Marques, M. A. L.; Vidal, J.; Oliveira, M. J. T.; Reining, L.; Botti, S. Phys. Rev. B 2011, 83, 035119-1-035119-5
40. Ramprasad, R.; Zhu, H.; Rinke, P.; Scheffler, M. Phys. Rev. Lett. 2012, 108, 066404-1-066404-5
41. Didziulis, S. V.; Cohen, S. L.; Butcher, K. D.; Solomon, E. I. Inorg. Chem. 1988, 27, 2238-2250
42. Gonzalez, R. J.; Zallen, R.; Berger, H. Phys. Rev. B 1997, 55, 7014-7017
43. Ooi, P.; Lee, S.; Ng, S.; Hassan, Z.; Abu Hassan, H. J. Mater. Sci. Technol. 2011, 27, 465-470
44. Venger, E. F.; Melnichuk, A. V.; Melnichuk, L. Y.; Pasechnik, Y. A. Phys. Status Solidi B 1995, 188, 823-831
45. Yoshio, K.; Onodera, A.; Satoh, H.; Sakagami, N.; Yamashita, H. Ferroelectrics 2001, 264, 133-138
46. Burdett, J. K.; Hughbanks, T.; Miller, G. J; Richardson, J. W., Jr.; Smith, J. V. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 3639-3646
47. Ganduglia-Pirovano, M. V.; Hofmann, A.; Sauer, J. Surf. Sci. Rep. 2007, 62, 219-270
48. Tétreault, N.; Arsenault, é.; Heiniger, L.-P.; Soheilnia, N.; Brillet, J.; Moehl, T.; Zakeeruddin, S.; Ozin, G. A.; Grätzel, M. Nano Lett. 2011, 11, 4579-4584
49. Ferrero, M.; Rérat, M.; Orlando, R.; Dovesi, R. J. Chem. Phys. 2008, 128, 014100
50. Ferrero, M.; Rérat, M.; Orlando, R.; Dovesi, R. J. Comput. Chem. 2008, 29, 1450-1459
51. Shaltaf, R.; Rignanese, G.-M.; Gonze, X.; Giustino, F.; Pasquarello, A. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 186401-1-186401-4
52. Mitra, C.; Lange, B.; Freysoldt, C.; Neugebauer, J. Phys. Rev. B 2011, 84, 193304-1-193304-4