Electron transfer at oxide surfaces. the MgO paradigm: From defects to ultrathin films

Chemical Reviews

Volumn 113, Issue 6, 2013, Pages 4035-4072

  Pacchioni, Gianfranco ^a   Freund, Hajo ^b  

^a UNIVERSITY OF MILANO BICOCCA   (Italy)

^b FRITZ HABER INSTITUT DER MAX PLANCK GESELLSCHAFT   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BOND ACTIVATION; ELECTRON TRANSFER; EXPOSED SURFACES; NANOELECTRONIC DEVICES; OPERATING CONDITION; OXIDATION AND REDUCTION; RADICAL SPECIES; ROCK-SALT STRUCTURE;

CHARGE TRANSFER; CHEMICAL BONDS; ELECTRON TRANSITIONS; FREE RADICAL REACTIONS; MAGNESIA; REDUCTION; ULTRATHIN FILMS;

SURFACES;

MAGNESIUM OXIDE; METAL NANOPARTICLE; SILVER;

CATALYSIS; CHEMISTRY; ELECTRON TRANSPORT; KINETICS; REVIEW; SURFACE PROPERTY;

CATALYSIS; ELECTRON TRANSPORT; KINETICS; MAGNESIUM OXIDE; METAL NANOPARTICLES; SILVER; SURFACE PROPERTIES;

EID: 84871600225     PISSN: 00092665     EISSN: 15206890     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cr3002017     Document Type: Review

References (318)

1. Imahori, H.; Sakata, Y. Adv. Mater. 1997, 9, 537
2. Cukier, R. I.; Nocera, D. G. Annu. Rev. Phys. Chem. 1998, 49, 337
3. Ward, M. D. Chem. Soc. Rev. 1997, 26, 365
4. Raymo, F. M.; Tomasulo, M. Chem. Soc. Rev. 2005, 34, 327
5. Miller, R. J. D.; McLendon, G. L.; Nozik, A. J.; Schmikler, W.; Willig, F. Surface Electron Transfer Processes; VCH: Weinheim, Germany, 1995.
6. Newton, M. D.; Sutin, N. Annu. Rev. Phys. Chem. 1984, 35, 437
7. Mikkelsen, K. V.; Ratner, M. A. Chem. Rev. 1987, 87, 113
8. Zhang, J.; Kuznetsov, A. M.; Medvedev, I. G.; Chi, Q.; Albrecht, T.; Jensen, P. S.; Ulstrup, J. Chem. Rev. 2008, 108, 2737
9. Adams, D. M.; Brus, L.; Chidsey, C. E. D.; Creager, S.; Creutz, C.; Kagan, C. R.; Kamat, P. V.; Lieberman, M.; Lindsay, S.; Marcus, R. A.; Metzger, R. M.; Michel-Beyerle, M. E.; Miller, J. R.; Newton, M. D.; Rolison, D. R.; Sankey, O.; Schanze, K. S.; Yardley, J.; Zhu, X. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 6668
10. Chiesa, M.; Giamello, E.; Che, M. Chem. Rev. 2010, 110, 1320
11. Bagus, P. S.; Illas, F.; Pacchioni, G.; Parmigiani, F. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1999, 100, 215
12. Ha, S. D.; Ramanathan, S. J. Appl. Phys. 2011, 110, 071101
13. Guillén, C.; Herrero, J. Thin Solid Films 2011, 520, 1
14. Ohtaki, M. J. Ceram. Soc. Jpn. 2011, 119, 770
15. Chandra, S.; Barick, K. C.; Bahadur, D. Adv. Drug Delivery Rev. 2011, 63, 1267
16. Fergus, J. W. J. Eur. Ceram. Soc. 2012, 32, 525
17. Marcus, R. A.; Sutin, N. Biochim. Biophys. Acta: Bioenerg. 1985, 811, 265
18. Marcus, R. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1964, 15, 155
19. Sauer, J. Chem. Rev. 1989, 89, 199
20. Diebold, U. Surf. Sci. Rep. 2003, 48, 53
21. Osgood, R. Chem. Rev. 2006, 106, 4379
22. Zhao, J.; Li, B.; Onda, K.; Feng, M.; Petek, H. Chem. Rev. 2006, 106, 4402
23. Brown, G. E., Jr.; 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
24. Spoto, G.; Bordiga, S.; Zecchina, A.; Cocina, D.; Gribov, E. N.; Regli, L.; Groppo, E.; Lamberti, C. Catal. Today 2006, 113, 65
25. Spoto, G.; Gribov, E. N.; Ricchiardi, G.; Damin, A.; Scarano, D.; Bordiga, S.; Lamberti, C.; Zecchina, A. Prog. Surf. Sci. 2004, 76, 71
26. Kohn, H. W. J. Chem. Phys. 1960, 33, 1588
27. Nelson, R. L.; Tench, A. J. J. Chem. Phys. 1964, 40, 2736
28. Lunsford, J. H.; Jayne, J. P. J. Chem. Phys. 1966, 44, 1487
29. Lunsford, J. H.; Jayne, J. P. J. Chem. Phys. 1966, 44, 1492
30. Lunsford, J. H.; Jayne, J. P. NASA Technical Note D-3355; 1966
31. Zecchina, A.; Stone, F. S. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1978, 74, 2278
32. Di Valentin, C.; Finazzi, E.; Pacchioni, G. Surf. Sci. 2005, 591, 70
33. Aristov, Y. I.; Volkov, A. I.; Parmon, V. N.; Zamaraev, K. I. React. Kinet. Catal. Lett. 1984, 25, 329
34. Whited, R. C.; Flaten, C. J.; Walker, W. C. Solid State Commun. 1973, 13, 1903
35. Schönberger, U.; Aryasetiawan, F. Phys. Rev. B 1995, 52, 8788
36. Pacchioni, G.; Sousa, C.; Illas, F.; Parmigiani, F.; Bagus, P. S. Phys. Rev. B 1993, 48, 11573
37. Pandey, R.; Jaffe, J. E.; Kunz, A. B. Phys. Rev. B 1991, 43, 9228
38. Tjeng, L. H.; Vos, A. R.; Sawatzky, G. A. Surf. Sci. 1990, 235, 269
39. Giamello, E.; Ugliengo, P.; Garrone, E. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1989, 85, 1373
40. Kantorovich, L. N.; Shluger, A. L.; Sushko, P. V.; Gunster, J.; Stracke, P.; Goodman, D. W.; Kempter, V. Faraday Discuss. 1999, 114, 173
41. Wichtendahl, R.; Rodriguez-Rodrigo, M.; Härtel, U.; Kuhlenbeck, H.; Freund, H.-J. Surf. Sci. 1999, 423, 90
42. Spoto, G.; Gribov, E. N.; Damin, A.; Ricchiardi, G.; Zecchina, A. Surf. Sci. 2003, 540, L605
43. Civalleri, B.; Maschio, L.; Ugliengo, P.; Zicovich-Wilson, C. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 6382
44. Pacchioni, G. Surf. Rev. Lett. 2000, 7, 277
45. Pacchioni, G.; Ricart, J. M.; Illas, F. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 10152
46. Lu, X.; Xu, X.; Wang, N.; Zhang, Q. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 10024
47. Ochs, D.; Brause, M.; Braun, B.; Maus-Friedrichs, W.; Kempter, V. Surf. Sci. 1998, 397, 101
48. Ochs, D.; Braun, B.; Maus-Friedrichs, W.; Kempter, V. Surf. Sci. 1998, 417, 406
49. Carrier, X.; Doyle, C. S.; Kendelewicz, T.; Brown, G. E., Jr. Surf. Rev. Lett. 1999, 6, 1237
50. Doyle, C. S.; Kendelewicz, T.; Carrier, X.; Brown, G. E., Jr. Surf. Rev. Lett. 1999, 6, 1247
51. Giamello, E.; Murphy, D.; Marchese, L.; Martra, G.; Zecchina, A. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1993, 89, 3715
52. Marchese, L.; Coluccia, S.; Martra, G.; Giamello, E.; Zecchina, A. Mater. Chem. Phys. 1991, 29, 437
53. Zecchina, A.; Scarano, D.; Bordiga, S.; Ricchiardi, G.; Spoto, G.; Geobaldo, F. Catal. Today 1996, 27, 403
54. Sterrer, M.; Risse, T.; Freund, H.-J. Appl. Catal., A 2006, 307, 58
55. Pacchioni, G.; Minerva, T.; Bagus, P. S. Surf. Sci. 1992, 275, 450
56. Coluccia, S.; Baricco, M.; Marchese, L.; Martra, G.; Zecchina, A. Spectrochim. Acta, Part A 1993, 49, 1289
57. Nygren, M. A.; Pettersson, L. G. M. J. Chem. Phys. 1996, 105, 9339
58. Dohnálek, Z.; Kimmel, G. A.; Joyce, S. A.; Ayotte, P.; Smith, R. S.; Kay, B. D. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 3747
59. Scarano, D.; Spoto, G.; Bordiga, S.; Coluccia, S.; Zecchina, A. J. Chem. Soc, Faraday Trans. 1992, 88, 291
60. Heidberg, J.; Kandel, M.; Meine, D.; Wildt, U. Surf. Sci. 1995, 331-333 (Part B) 1467
61. Pacchioni, G.; Cogliandro, G.; Bagus, P. S. Int. J. Quantum Chem. 1992, 42, 1115
62. Garrone, E.; Zecchina, A.; Stone, F. S. Philos. Mag. B 1980, 42, 683
63. Stankic, S.; Müller, M.; Diwald, O.; Sterrer, M.; Knözinger, E.; Bernardi, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 4917
64. Müller, M.; Stankic, S.; Diwald, O.; Knözinger, E.; Sushko, P. V.; Trevisanutto, P. E.; Shluger, A. L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 12491
65. Sterrer, M.; Berger, T.; Diwald, O.; Knözinger, E. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 195
66. Benedetti, S.; Benia, H. M.; Nilius, N.; Valeri, S.; Freund, H. J. Chem. Phys. Lett. 2006, 430, 330
67. Sushko, P. V.; Gavartin, J. L.; Shluger, A. L. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2269
68. Hacquart, R.; Krafft, J.-M.; Costentin, G.; Jupille, J. Surf. Sci. 2005, 595, 172
69. Coluccia, S.; Deane, A. M.; Tench, A. J. J. Chem. Soc, Faraday Trans. 1978, 74, 2913
70. Sushko, P. V.; Shluger, A. L.; Catlow, C. R. A. Surf. Sci. 2000, 450, 153
71. Shluger, A. L.; Sushko, P. V.; Kantorovich, L. N. Phys. Rev. B 1999, 59, 2417
72. Anpo, M.; Yamada, Y.; Kubokawa, Y.; Coluccia, S.; Zecchina, A.; Che, M. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1988, 84, 751
73. Rosenblatt, G. H.; Rowe, M. W.; Williams, G. P., Jr.; Williams, R. T.; Chen, Y. Phys. Rev. B 1989, 39, 10309
74. Kramer, J.; Ernst, W.; Tegenkamp, C.; Pfnür, H. Surf. Sci. 2002, 517, 87
75. de Boer, J. H. Rec. Trav. Chim. 1937, 56, 301
76. Wertz, J. E.; Auzins, P.; Weeks, R. A.; Silsbee, R. H. Phys. Rev. 1957, 107, 1535
77. Henderson, B.; Wertz, J. E. Adv. Phys. 1968, 17, 749
78. Scorza, E.; Birkenheuer, U.; Pisani, C. J. Chem. Phys. 1997, 107, 9645
79. Tench, A. J. Surf. Sci. 1971, 25, 625
80. Sharma, R. R.; Stoneham, A. M. J. Chem. Soc, Faraday Trans. 2 1976, 72, 913
81. Molnar, J. P.; Hartman, C. D. Phys. Rev. 1950, 79, 1015
82. Sibley, W. A.; Chen, Y. Phys. Rev. 1967, 160, 712
83. Chen, Y.; Kolopus, J. L.; Sibley, W. A. Phys. Rev. 1969, 186, 865
84. Kappers, L. A.; Kroes, R. L.; Hensley, E. B. Phys. Rev. B 1970, 1, 4151
85. Nelson, R. L.; Hale, J. W. Discuss. Faraday Soc. 1971, 52, 77
86. Henrich, V. E.; Dresselhaus, G.; Zeiger, H. J. Phys. Rev. B 1980, 22, 4764
87. Underhill, P. R.; Gallon, T. E. Solid State Commun. 1982, 43, 9
88. Peterka, D.; Tegenkamp, C.; Schröder, K. M.; Ernst, W.; Pfnür, H. Surf. Sci. 1999, 431, 146
89. Kramer, J.; Tegenkamp, C.; Pfnür, H. Phys. Rev. B 2003, 67, 235401
90. Paganini, M. C.; Chiesa, M.; Giamello, E.; Coluccia, S.; Martra, G.; Murphy, D. M.; Pacchioni, G. Surf. Sci. 1999, 421, 246
91. Berger, T.; Sterrer, M.; Diwald, O.; Knözinger, E. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 7280
92. Sousa, C.; Pacchioni, G.; Illas, F. Surf. Sci. 1999, 429, 217
93. Illas, F.; Pacchioni, G. J. Chem. Phys. 1998, 108, 7835
94. Markovits, A.; Minot, C.; Ménétrey, M.; Sousa, C.; Illas, F. Solid State Ionics 2007, 178, 173
95. Wu, M. C.; Truong, C. M.; Coulter, K.; Goodman, D. W. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 7565
96. Gibson, A.; Haydock, R.; LaFemina, J. P. Appl. Surf. Sci. 1993, 72, 285
97. Gibson, A.; Haydock, R.; LaFemina, J. P. Phys. Rev. B 1994, 50, 2582
98. Giamello, E.; Murphy, D.; Ravera, L.; Coluccia, S.; Zecchina, A. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1994, 90, 3167
99. Murphy, D.; Giamello, E. J. Phys. Chem. 1995, 99, 15172
100. Orlando, R.; Millini, R.; Perego, G.; Dovesi, R. J. Mol. Catal. A: Chem. 1997, 119, 253
101. Murphy, D. M.; Farley, R. D.; Purnell, I. J.; Rowlands, C. C.; Yacob, A. R.; Paganini, M. C.; Giamello, E. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 1944
102. Sterrer, M.; Diwald, O.; Knözinger, E. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 3601
103. Kuzovkov, V. N.; Popov, A. I.; Kotomin, E. A.; Monge, M. A.; González, R.; Chen, Y. Phys. Rev. B 2001, 64, 064102
104. Xu, Y.; Li, J.; Zhang, Y.; Chen, W. Surf. Sci. 2003, 525, 13
105. Wu, M. C.; Truong, C. M.; Coulter, K.; Goodman, D. W. J. Vac. Sci. Technol. A 1993, 11, 2174
106. Coulter, K.; Szanyi, J.; Goodman, D. W. Catal. Lett. 1995, 35, 23
107. Kolmakov, A.; Stultz, J.; Goodman, D. W. J. Chem. Phys. 2000, 113, 7564
108. Kim, Y. D.; Stultz, J.; Goodman, D. W. Langmuir 2002, 18, 3999
109. Wendt, S.; Kim, Y. D.; Goodman, D. W. Prog. Surf. Sci. 2003, 74, 141
110. Ferrari, A. M.; Pacchioni, G. J. Phys. Chem. 1995, 99, 17010
111. Pacchioni, G.; Pescarmona, P. Surf. Sci. 1998, 412-413, 657
112. Carrasco, J.; Lopez, N.; Illas, F.; Freund, H.-J. J. Chem. Phys. 2006, 125, 074711
113. Mori-Sánchez, P.; Recio, J. M.; Silvi, B.; Sousa, C.; Pendás, M. A.; Luaña, V.; Illas, F. Phys. Rev. B 2002, 66, 075103
114. Pacchioni, G.; Ferrari, A. M.; Giamello, E. Chem. Phys. Lett. 1996, 255, 58
115. Ferrari, A. M.; Pacchioni, G. J. Chem. Phys. 1997, 107, 2066
116. Ferrari, A. M.; Pacchioni, G. J. Phys. Chem. 1996, 100, 9032
117. Giordano, L.; Di Valentin, C.; Goniakowski, J.; Pacchioni, G. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 096105
118. Neyman, K. M.; Inntam, C.; Matveev, A. V.; Nasluzov, V. A.; Rösch, N. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11652
119. Xu, L.; Campbell, C. T.; Jónsson, H.; Henkelman, G. Surf. Sci. 2007, 601, 3133
120. Del Vitto, A.; Pacchioni, G.; Delbecq, F.; Sautet, P. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 8040
121. Zhukovskii, Y. F.; Kotomin, E. A.; Jacobs, P. W. M.; Stoneham, A. M.; Harding, J. H. J. Phys.: Condens. Matter 2000, 12, 55
122. Sanchez, A.; Abbet, S.; Heiz, U.; Schneider, W. D.; Häkkinen, H.; Barnett, R. N.; Landman, U. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 9573
123. Abbet, S.; Sanchez, A.; Heiz, U.; Schneider, W. D.; Ferrari, A. M.; Pacchioni, G.; Rosch, N. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3453
124. Yoon, B.; Häkkinen, H.; Landman, U.; Wörz, A.; Antonietti, J.-M.; Abbet, S.; Judai, K.; Heiz, U. Science 2005, 307, 403
125. Heiz, U.; Bullock, E. L. J. Mater. Chem. 2004, 14, 564
126. Yan, Z.; Chinta, S.; Mohamed, A. A.; Fackler, J. P.; Goodman, D. W. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 1604
127. Molina, L. M.; Hammer, B. J. Catal. 2005, 233, 399
128. Barcaro, G.; Fortunelli, A. J. Chem. Theory Comput. 2005, 1, 972
129. Barcaro, G.; Aprà, E.; Fortunelli, A. Chem.-Eur. J. 2007, 13, 6408
130. Caballero, R.; Quintanar, C.; Köster, A. M.; Khanna, S. N.; Reveles, J. U. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 14919
131. Yang, Z.; Wu, R.; Zhang, Q.; Goodman, D. W. Phys. Rev. B 2002, 65, 155407
132. Sterrer, M.; Yulikov, M.; Fischbach, E.; Heyde, M.; Rust, H.-P.; Pacchioni, G.; Risse, T.; Freund, H.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 2630
133. Meyer, R.; Lemire, C.; Shaikhutdinov, S. K.; Freund, H. Gold Bull. 2004, 37, 72
134. Benia, H. M.; Lin, X.; Gao, H. J.; Nilius, N.; Freund, H.-J. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 10528
135. Sterrer, M.; Fischbach, E.; Risse, T.; Freund, H.-J. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 186101
136. Di Valentin, C.; Neyman, K. M.; Risse, T.; Sterrer, M.; Fischbach, E.; Freund, H.-J.; Nasluzov, V. A.; Pacchioni, G.; Rösch, N. J. Chem. Phys. 2006, 124, 044708
137. Yulikov, M.; Sterrer, M.; Heyde, M.; Rust, H. P.; Risse, T.; Freund, H.-J.; Pacchioni, G.; Scagnelli, A. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 146804
138. Giamello, E.; Garrone, E.; Ugliengo, P.; Che, M.; Tench, A. J. J. Chem. Soc, Faraday Trans. 1 1989, 85, 3987
139. Giamello, E.; Paganini, M. C.; Murphy, D. M.; Ferrari, A. M.; Pacchioni, G. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 971
140. Giamello, E.; Paganini, M. C.; Chiesa, M.; Murphy, D. M.; Pacchioni, G.; Soave, R.; Rockenbauer, A. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 1887
141. Diwald, O.; Knözinger, E.; Martra, G. J. Chem. Phys. 1999, 111, 6668
142. Kantorovich, L. N.; Holender, J. M.; Gillan, M. J. Surf. Sci. 1995, 343, 221
143. Ménétrey, M.; Markovits, A.; Minot, C.; Del Vitto, A.; Pacchioni, G. Surf. Sci. 2004, 549, 294
144. Pacchioni, G. J. Chem. Phys. 2008, 128, 182505
145. Ojamäe, L.; Pisani, C. J. Chem. Phys. 1998, 109, 10984
146. Bogicevic, A.; Jennison, D. R. Surf. Sci. 1999, 437, L741
147. D'Ercole, A.; Pisani, C. J. Chem. Phys. 1999, 111, 9743
148. Ealet, B.; Goniakowski, J.; Finocchi, F. Phys. Rev. B 2004, 69, 195413
149. Carrasco, J.; Lopez, N.; Illas, F. J. Chem. Phys. 2005, 122, 224705
150. Venables, J. A.; Giordano, L.; Harding, J. H. J. Phys.: Condens. Matter 2006, 18, S411
151. Costa, D.; Chizallet, C.; Ealet, B.; Goniakowski, J.; Finocchi, F. J. Chem. Phys. 2006, 125, 054702
152. Shalabi, A. S.; Abdel Halim, W. S.; Ghonaim, M. S. Physica B 2011, 406, 397
153. Ricci, D.; Pacchioni, G.; Sushko, P. V.; Shluger, A. L. J. Chem. Phys. 2002, 117, 2844
154. Ricci, D.; Di Valentin, C.; Pacchioni, G.; Sushko, P. V.; Shluger, A. L.; Giamello, E. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 738
155. Chiesa, M.; Paganini, M. C.; Giamello, E.; Murphy, D. M.; Di Valentin, C.; Pacchioni, G. Acc. Chem. Res. 2006, 39, 861
156. Sterrer, M.; Berger, T.; Diwald, O.; Knözinger, E.; Sushko, P. V.; Shluger, A. L. J. Chem. Phys. 2005, 123, 064714
157. Gribov, E. N.; Bertarione, S.; Scarano, D.; Lamberti, C.; Spoto, G.; Zecchina, A. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16174
158. Diwald, O.; Knözinger, E. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3495
159. Chiesa, M.; Paganini, M. C.; Spoto, G.; Del Vitto, A.; Di Valentin, C.; Pacchioni, G.; Giamello, E. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 7314
160. Sterrer, M.; Berger, T.; Stankic, S.; Diwald, O.; Knözinger, E. ChemPhysChem 2004, 5, 1695
161. Coluccia, S.; Boccuzzi, F.; Ghiotti, G.; Morterra, C. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1982, 78, 2111
162. Diwald, O.; Hofmann, P.; Knözinger, E. Phys. Chem. Chem. Phys. 1999, 1, 713
163. Chiesa, M.; Paganini, M. C.; Giamello, E.; Di Valentin, C.; Pacchioni, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 1759
164. Chiesa, M.; Martino, P.; Giamello, E.; Di Valentin, C.; Del Vitto, A.; Pacchioni, G. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 11529
165. Zhang, Z.; Du, Y.; Petrik, N. G.; Kimmel, G. A.; Lyubinetsky, I.; Dohnálek, Z. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 1908
166. Wöll, C. Prog. Surf. Sci. 2007, 82, 55
167. Jensen, M. C. R.; Venkataramani, K.; Helveg, S.; Clausen, B. S.; Reichling, M.; Besenbacher, F.; Lauritsen, J. V. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 16953
168. Brown, M. A.; Carrasco, E.; Sterrer, M.; Freund, H.-J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 4064
169. Brown, M. A.; Fujimori, Y.; Ringleb, F.; Shao, X.; Stavale, F.; Nilius, N.; Sterrer, M.; Freund, H.-J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10668
170. Brown, M. A.; Ringleb, F.; Fujimori, Y.; Sterrer, M.; Freund, H.-J.; Preda, G.; Pacchioni, G. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 10114
171. Vayssilov, G. N.; Gates, B. C.; Rösch, N. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 1391
172. Napoli, F.; Chiesa, M.; Giamello, E.; Finazzi, E.; Di Valentin, C.; Pacchioni, G. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10575
173. Chiesa, M.; Giamello, E.; Di Valentin, C.; Pacchioni, G.; Sojka, Z.; Van Doorslaer, S. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16935
174. Lian, J. C.; Finazzi, E.; Di Valentin, C.; Risse, T.; Gao, H. J.; Pacchioni, G.; Freund, H. J. Chem. Phys. Lett. 2008, 450, 308
175. Edwards, P. P. Adv. Inorg. Chem. Radiochem. 1982, 25, 135
176. Chiesa, M.; Giamello, E.; Van Doorslaer, S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 12664
177. Preda, G.; Pacchioni, G.; Chiesa, M.; Giamello, E. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 19568
178. Livraghi, S.; Paganini, M. C.; Giamello, E. J. Mol. Catal. A: Chem. 2010, 322, 39
179. Ricci, D.; Pacchioni, G.; Sushko, P. V.; Shluger, A. L. Surf. Sci. 2003, 542, 293
180. Chiesa, M.; Giamello, E.; Paganini, M. C.; Sojka, Z.; Murphy, D. M. J. Chem. Phys. 2002, 116, 4266
181. Chiesa, M.; Giamello, E.; Murphy, D. M.; Pacchioni, G.; Paganini, M. C.; Soave, R.; Sojka, Z. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 497
182. Socaciu, L. D.; Hagen, J.; Bernhardt, T. M.; Wöste, L.; Heiz, U.; Häkkinen, H.; Landman, U. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 10437
183. Pacchioni, G.; Sicolo, S.; Valentin, C. D.; Chiesa, M.; Giamello, E. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8690
184. Molina, L. M.; Alonso, J. A. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 6668
185. Hagen, J.; Socaciu, L. D.; Elijazyfer, M.; Heiz, U.; Bernhardt, T. M.; Wöste, L. Phys. Chem. Chem. Phys. 2002, 4, 1707
186. Wallace, W. T.; Whetten, R. L. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 7499
187. Wang, F.; Zhang, D.; Sun, H.; Ding, Y. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 11590
188. Yoon, B.; Häkkinen, H.; Landman, U. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 4066
189. Salisbury, B. E.; Wallace, W. T.; Whetten, R. L. Chem. Phys. 2000, 262, 131
190. Stolcic, D.; Fischer, M.; Ganteför, G.; Kim, Y. D.; Sun, Q.; Jena, P. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 2848
191. Mills, G.; Gordon, M. S.; Metiu, H. Chem. Phys. Lett. 2002, 359, 493
192. Meerson, O.; Sitja, G.; Henry, C. R. Eur. Phys. J. D 2005, 34, 119
193. Arenz, M.; Landman, U.; Heiz, U. ChemPhysChem 2006, 7, 1871
194. Wang, J.; Hammer, B. Top. Catal. 2007, 44, 49
195. In Nanoscience and Technology; Morita, S.; Giessibl, F. J.; Wiesendanger, R., Eds.; Springer: Berlin, Heidelberg, 2009; Vol. 2.
196. Erni, R. Aberration-Corrected Imaging in Transmission Electron Microscopy: An Introduction; Imperial College Press: London, 2010.
197. Barth, C.; Henry, C. R. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 196102
198. Livshits, A. L.; Shluger, A. L.; Rohl, A. L.; Foster, A. S. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1999, 59, 2436
199. Barth, C.; Foster, A. S.; Henry, C. R.; Shluger, A. L. Adv. Mater. 2011, 23, 477
200. Sushko, M. L.; Gal, A. Y.; Watkins, M.; Shluger, A. L. Nanotechnology 2006, 17, 2062
201. Schintke, S.; Messerli, S.; Pivetta, M.; Patthey, F.; Libioulle, L.; Stengel, M.; De Vita, A.; Schneider, W.-D. Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 2768011
202. König, T.; Simon, G. H.; Heinke, L.; Lichtenstein, L.; Heyde, M. Beilstein J. Nanotechnol. 2011, 2, 1
203. König, T.; Simon, G. H.; Martinez, U.; Giordano, L.; Pacchioni, G.; Heyde, M.; Freund, H.-J. ACS Nano 2010, 4, 2510
204. Heyde, M.; Simon, G. H.; Rust, H. P.; Freund, H. J. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 263107
205. Sterrer, M.; Heyde, M.; Novicki, M.; Nilius, N.; Risse, T.; Rust, H. P.; Pacchioni, G.; Freund, H.-J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 46
206. König, T.; Simon, G. H.; Rust, H. P.; Pacchioni, G.; Heyde, M.; Freund, H. J. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 17544
207. Sader, J. E.; Jarvis, S. P. Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 1801
208. Trevethan, T.; Shluger, A. Nanotechnology 2009, 20, 264019
209. Pacchioni, G. In The Chemical Physics of Solid Surfaces-Oxide Surfaces; Woodruff, D. P., Ed.; Elsevier: Amsterdam, 2001; Vol. 9, p 94.
210. König, T.; Simon, G. H.; Rust, H. P.; Heyde, M. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 11301
211. Sicolo, S.; Giordano, L.; Pacchioni, G. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 10256
212. Giordano, L.; Martinez, U.; Pacchioni, G.; Watkins, M.; Shluger, A. L. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 3857
213. Giordano, L.; Goniakowski, J.; Pacchioni, G. Phys. Rev. B 2001, 64, 075417
214. Somorjai, G. A. Introduction to Surface Chemistry and Catalysis; John Wiley & Sons, Inc.: New York, 1994.
215. Gonchar, A. Ph.D. Thesis, Freie Universität Berlin, Berlin, Germany, 2011.
216. Finocchi, F.; Goniakowski, J.; Noguera, C. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1999, 59, 5178
217. Popov, A. I.; Monge, M. A.; González, R.; Chen, Y.; Kotomin, E. Solid State Commun. 2001, 118, 163
218. De Vita, A.; Gillan, M. J.; Lin, J. S.; Payne, M. C.; Stich, I.; Clarke, L. J. Phys. Rev. B 1992, 46, 12964
219. Freund, H.-J. Faraday Disc. 1999, 114, 1
220. Pacchioni, G. Solid State Sci. 2000, 2, 161
221. McKenna, K. P.; Shluger, A. Nat. Mater. 2008, 7, 859
222. Wang, Z.; Saito, M.; McKenna, K. P.; Gu, L.; Tsukimoto, S.; Shluger, A. L.; Ikuhara, Y. Nature 2011, 479, 380
223. Klaua, M.; Ullmann, D.; Barthel, J.; Wulfhekel, W.; Kirschner, J.; Urban, R.; Monchesky, T. L.; Enders, A.; Cochran, J. F.; Heinrich, B. Phys. Rev. B 2001, 64, 134411
224. Vassent, L.; Dynna, M.; Marty, A.; Gilles, B.; Patrat, G. J. Appl. Phys. 1996, 80, 5727
225. Schoiswohl, J.; Zheng, W.; Surnev, S.; Ramsey, M. G.; Granozzi, G.; Agnoli, S.; Netzer, F. P. Surf. Sci. 2006, 600, 1099
226. Benedetti, S.; Torelli, P.; Valeri, S.; Benia, H. M.; Nilius, N.; Renaud, G. Phys. Rev. B 2008, 78, 195411
227. Lin, X.; Yang, B.; Benia, H. M.; Myrach, P.; Yulikov, M.; Aumer, A.; Brown, M.; Sterrer, M.; Bondarchuk, O.; Kieseritzky, E.; Rocker, J.; Risse, T.; Gao, H.; Nilius, N.; Freund, H. J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 7745
228. Wollschläger, J.; Erdös, D.; Goldbach, H.; Höpken, R.; Schröder, K. M. Thin Solid Films 2001, 400, 1
229. Dynna, M.; Vassent, J. L.; Marty, A. J. Appl. Phys. 1996, 80, 2650
230. Ferrari, A. M.; Casassa, S.; Pisani, C.; Altieri, S.; Rota, A.; Valeri, S. Surf. Sci. 2005, 588, 160
231. Rienks, E. D. L.; Nilius, N.; Rust, H. P.; Freund, H. J. Phys. Rev. B 2005, 71, 2414041
232. Brune, H.; Giovannini, M.; Bromann, K.; Kern, K. Nature 1998, 394, 451
233. Benia, H. M.; Myrach, P.; Gonchar, A.; Risse, T.; Nilius, M.; Freund, H. J. Phys. Rev. B 2010, 81, 241415
234. Binnig, G.; Frank, K. H.; Fuchs, H.; Garcia, N.; Reihl, B.; Rohrer, H.; Salvan, F.; Williams, A. R. Phys. Rev. Lett. 1985, 55, 991
235. Kolesnychenko, O. Y.; Kolesnichenko, Y. A.; Shklyarevskii, O.; van Kempen, H. Physica B 2000, 291, 246
236. Nilius, N. Surf. Sci. Rep. 2009, 64, 595
237. Benia, H. M.; Myrach, P.; Nilius, M. New J. Phys. 2008, 10, 013010
238. Benia, H. M.; Nilius, N.; Freund, H. J. Surf. Sci. 2007, 601, L55
239. Goniakowski, J.; Noguera, C. Interface Sci. 2004, 12, 93
240. Giordano, L.; Cinquini, F.; Pacchioni, G. Phys. Rev. B 2006, 73, 045414
241. McKenna, K. P.; Shluger, A. L. Phys. Rev. B 2009, 79, 224116
242. Benia, H. M.; Myrach, P.; Nilius, N.; Freund, H. J. Surf. Sci. 2010, 604, 435
243. Sterrer, M.; Fischbach, E.; Heyde, M.; Nilius, N.; Rust, H. P.; Risse, T.; Freund, H. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 8665
244. Ertl, G. Angew. Chem. 2008, 120, 3578
245. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3524.
246. Morales, E.; Lundsford, J. H. J. Catal. 1989, 118, 255
247. Ito, T.; Lundsford, J. H. Nature 1985, 314, 721
248. Lunsford, J. H. Angew. Chem., Int. Ed. 1995, 34, 970
249. Driscoll, D. J.; Martir, W.; Wang, J. X.; Lundsford, J. H. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 58
250. Xiao, W.; Guo, Q.; Wang, E. G. Chem. Phys. Lett. 2003, 368, 527
251. Ito, T.; Wang, J.; Lin, C. H.; Lunsford, J. H. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 5062
252. Cluster of Excellence "Unifying Concepts in Catalysis"; http://www.unicat.tu-berlin.de/, 2007.
253. Myrach, P.; Nilius, N.; Levchenko, S. V.; Gonchar, A.; Risse, T.; Dinse, K.-P.; Boatner, L. A.; Frandsen, W.; Horn, R.; Freund, H.-J.; Schlögl, R.; Scheffler, M. ChemCatChem 2010, 2, 854
254. Haruta, M.; Kobayashi, T.; Sano, H.; Yamada, N. Chem. Lett. 1987, 16, 405
255. Valden, M.; Lai, X.; Goodman, D. W. Science 1998, 281, 1647
256. Hashmi, A. S. K.; Hutchings, G. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 7896
257. Herzing, A. A.; Kiely, C. J.; Carley, A. F.; Landon, P.; Hutchings, G. J. Science 2008, 321, 1331
258. Risse, T.; Shaikhutdinov, S.; Nilius, N.; Sterrer, M.; Freund, H.-J. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 949
259. Landman, U.; Yoon, B.; Zhang, C.; Heiz, U.; Arenz, M. Top. Catal. 2007, 44, 145
260. Pacchioni, G.; Giordano, L.; Baistrocchi, M. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 226104
261. Nilius, N.; Ganduglia-Pirovano, M. V.; Brázdová, V.; Kulawik, M.; Sauer, J.; Freund, H. J. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 096802
262. Shapovalov, V.; Metiu, H. J. Catal. 2007, 245, 205
263. Mammen, N.; Narasimhan, S.; de Gironcoli, S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2801
264. Ricci, D.; Bongiorno, A.; Pacchioni, G.; Landman, U. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 036106
265. Sterrer, M.; Risse, T.; Heyde, M.; Rust, H.-P.; Freund, H.-J. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 206103
266. Kim, H. Y.; Lee, H. M.; Pala, R. G. S.; Shapovalov, V.; Metiu, H. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 12398
267. Ganesh, R.; Pala, S.; Metiu, H. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 12715
268. Bolorizadeh, M. A.; Sashin, V. A.; Kheifets, A. S.; Ford, M. J. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 2004, 141, 27
269. Albuquerque, E. L.; Vasconcelos, M. S. J. Phys.: Conf. Ser. 2008, 100, 042006
270. Stankic, S.; Bernadi, J.; Diwald, O.; Knözinger, E. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 13866
271. Trevisanutto, P. E.; Sushko, P. V.; Beck, K. M.; Joly, A. G.; Hess, W. P.; Shluger, A. L. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 1274
272. Paganini, M. C.; Chiesa, M.; Dolci, F.; Martino, P.; Giamello, E. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11918
273. Shao, X.; Myrach, P.; Nilius, N.; Freund, H.-J. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 8784
274. Shao, X.; Nilius, N.; Myrach, P.; Freund, H.-J.; Martinez, U.; Prada, S.; Giordano, L.; Pacchioni, G. Phys. Rev. B 2011, 83, 245407
275. Henderson, B.; Imbusch, G. F. In Optical Spectroscopy of Inorganic Solids; Clarendon Press: Oxford, U.K., 1989.
276. Stavale, F.; Nilius, N.; Freund, H.-J. New J. Phys. 2012, 14, 033006
277. Shao, X.; Prada, S.; Giordano, L.; Pacchioni, G.; Nilius, N.; Freund, H.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 11525
278. Bäumer, M.; Freund, H.-J. Prog. Surf. Sci. 1999, 61, 127
279. Lai, X.; Clair, T. P. S.; Valden, M.; Goodman, D. W. Prog. Surf. Sci. 1998, 59, 25
280. Martinez, U.; Giordano, L.; Pacchioni, G. ChemPhysChem 2010, 11, 412
281. Stavale, F.; Shao, X.; Nilius, N.; Freund, H.-J.; Prada, S.; Giordano, L.; Pacchioni, G. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 11380
282. Shao, X.; Nilius, N.; Freund, H.-J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2532
283. Cabrera, N.; Mott, N. F. Rep. Prog. Phys. 1948, 12, 163
284. Olsson, C. O. A.; Landolt, D. Electrochim. Acta 2003, 48, 1093
285. Kunze, J.; Maurice, V.; Klein, L. H.; Strehblow, H.-H.; Marcus, P. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 4263
286. Freund, H.-J.; Pacchioni, G. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2224
287. Giordano, L.; Pacchioni, G. Acc. Chem. Res. 2011, 44, 1244
288. Frondelius, P.; Hellman, A.; Honkala, K.; Hakkinen, H.; Gronbeck, H. Phys. Rev. B 2008, 78, 085426
289. Giordano, L.; Martinez, U.; Sicolo, S.; Pacchioni, G. J. Chem. Phys. 2007, 127, 144713
290. Sterrer, M.; Risse, T.; Martinez Pozzoni, U.; Giordano, L.; Heyde, M.; Rust, H.-P.; Pacchioni, G.; Freund, H.-J. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 096107
291. Repp, J.; Meyer, G.; Olsson, F. E.; Persson, M. Science 2004, 305, 493
292. Hellman, A.; Klacar, S.; Grönbeck, H. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16636
293. Napoli, F.; Chiesa, M.; Giamello, E.; Preda, G.; Di Valentin, C.; Pacchioni, G. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 6776
294. Gonchar, A.; Risse, T.; Freund, H.-J.; Giordano, L.; Di Valentin, C.; Pacchioni, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2635
295. Grönbeck, H. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11977
296. Harding, C.; Habibpour, V.; Kunz, S.; Farnbacher, A. N.-S.; Heiz, U.; Yoon, B.; Landman, U. J. Am. Chem. Soc. 2008, 131, 538
297. Simic-Milosevic, V.; Heyde, M.; Nilius, N.; Koenig, T.; Rust, H. P.; Sterrer, M.; Risse, T.; Freund, H. J.; Giordano, L.; Pacchioni, G. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7814
298. Simic-Milosevic, V.; Heyde, M.; Lin, X.; König, T.; Rust, H.-P.; Sterrer, M.; Risse, T.; Nilius, N.; Freund, H.-J.; Giordano, L.; Pacchioni, G. Phys. Rev. B 2008, 78, 235429
299. Lin, X.; Nilius, N.; Freund, H. J.; Walter, M.; Frondelius, P.; Honkala, K.; Häkkinen, H. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 206801
300. Frondelius, P.; Häkkinen, H.; Honkala, K. Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 1483
301. Zhang, C.; Yoon, B.; Landman, U. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 2228
302. Yoon, B.; Landman, U. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 056102
303. Kulawik, M.; Nilius, N.; Freund, H. J. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 036103
304. Giordano, L.; Pacchioni, G.; Goniakowski, J.; Nilius, N.; Rienks, E. D. L.; Freund, H.-J. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 026102
305. Giordano, L.; Pacchioni, G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 3335
306. Vaida, M. E.; Gleitsmann, T.; Tchitnga, R.; Bernhardt, T. M. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 10264
307. Kingdom, K. H.; Langmuir, I. Phys. Rev. 1923, 21, 380
308. Gurney, R. W. Phys. Rev. 1935, 47, 479
309. Ploigt, H.-C.; Brun, C.; Pivetta, M.; Patthey, F.; Schneider, W. D. Phys. Rev. B 2007, 76, 195404
310. Prada, S.; Martinez, U.; Pacchioni, G. Phys. Rev. B 2008, 78, 235423
311. Pettersson, L. G. M.; Bagus, P. S. Phys. Rev. Lett. 1986, 56, 500
312. Michaelides, A.; Hu, P.; Lee, M. H.; Alavi, A.; King, D. A. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 246103
313. De Renzi, V.; Rousseau, R.; Marchetto, D.; Biagi, R.; Scandolo, S.; del Pennino, U. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 046804
314. Bagus, P. S.; Staemmler, V.; Wöll, C. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 096104
315. Goniakowski, J.; Noguera, C. Phys. Rev. B 2009, 79, 155433
316. Goniakowski, J.; Noguera, C.; Giordano, L.; Pacchioni, G. Phys. Rev. B 2009, 80, 125403
317. Nelin, C. J.; Bagus, P. S.; Brown, M. A.; Sterrer, M.; Freund, H.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 10174
318. Oxide Ultrathin Films: Science and Technology; Pacchioni, G.; Valeri, S., Eds.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2012.