Aerobic oxidation of methanol to formic acid on Au8-: Benchmark analysis based on completely renormalized coupled-cluster and density functional theory calculations

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 117, Issue 40, 2013, Pages 10416-10427

  Hansen, Jared A ^a   Ehara, Masahiro ^b,c   Piecuch, Piotr ^a,b  

^a MICHIGAN STATE UNIVERSITY   (United States)

^b INSTITUTE FOR MOLECULAR SCIENCE   (Japan)

^c KYOTO UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVATION BARRIERS; AEROBIC OXIDATIONS; BENCHMARK ANALYSIS; COMPLETELY RENORMALIZED; COMPLETELY RENORMALIZED COUPLED-CLUSTER METHODS; DISPERSION CORRECTION; GOLD NANOPARTICLES; METHANOL OXIDATION;

ACTIVATION ENERGY; FORMIC ACID; METHANOL; NUMERICAL METHODS; OXIDATION;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 84885628747     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp4030969     Document Type: Article

References (67)

1. Christensen, C. H.; Nørskov, J. K. Science 2010, 327, 278-279
2. Corma, A.; Leyva-Pérez, A.; Sabater, M. J. Chem. Rev. 2011, 111, 1657-1712
3. Li, Z.; Brouwer, C.; He, C. Chem. Rev. 2008, 108, 3239-3265
4. Sardar, R.; Funston, A. M.; Mulvaney, P.; Murray, R. W. Langmuir 2009, 25, 13840-13851
5. Tsukuda, T.; Tsunoyama, H.; Sakurai, H. Chem. Asian J. 2011, 6, 736-748
6. Haruta, M.; Kobayashi, T.; Sano, H.; Yamada, N. Chem. Lett. 1987, 405-408
7. Pyykkö, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 4412-4456
8. Pyykkö, P. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 1967-1997
9. Čížek, J. J. Chem. Phys. 1966, 45, 4256-4266
10. Raghavachari, K.; Trucks, G. W.; Pople, J. A.; Head-Gordon, M. Chem. Phys. Lett. 1989, 157, 479-483
11. Hirata, S.; Fan, P.-D.; Auer, A. A.; Nooijen, M.; Piecuch, P. J. Chem. Phys. 2004, 121, 12197-12207
12. Piecuch, P.; Włoch, M. J. Chem. Phys. 2005, 123 224105
13. Purvis, G. D., III; Bartlett, R. J. J. Chem. Phys. 1982, 76, 1910-1918
14. Olson, R. M.; Varganov, S.; Gordon, M. S.; Metiu, H.; Chretien, S.; Piecuch, P.; Kowalski, K.; Kucharski, S. A.; Musial, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 1049-1052
15. Diefenbach, M.; Kim, K. S. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 21639-21642
16. Han, Y.-K. J. Chem. Phys. 2006, 124 024316
17. Olson, R. M.; Gordon, M. S. J. Chem. Phys. 2007, 126 214310
18. Hansen, J. A.; Piecuch, P.; Levine, B. G. J. Chem. Phys. 2013, 139, No. 091101.
19. Varganov, S. A.; Olson, R. M.; Gordon, M. S.; Metiu, H. J. Chem. Phys. 2003, 119, 2531-2537
20. Varganov, S. A.; Olson, R. M.; Gordon, M. S.; Metiu, H. J. Chem. Phys. 2004, 120, 5169-5175
21. Hammer, B.; Nørskov, J. K. Adv. Catal. 2000, 45, 71-129
22. Włoch, M.; Piecuch, P.; Gour, J. R.; Kinal, A. Chem. Phys. Lett. 2006, 418, 467-474
23. Włoch, M.; Gour, J. R.; Piecuch, P. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 11359-11382
24. Ge, Y.; Gordon, M. S.; Piecuch, P. J. Chem. Phys. 2007, 127 174106
25. Ge, Y.; Gordon, M. S.; Piecuch, P.; Włoch, M.; Gour, J. R. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 11873-11884
26. Kozlowski, P. M.; Kumar, M.; Piecuch, P.; Li, W.; Bauman, N. P.; Hansen, J. A.; Lodowski, P.; Jaworska, M. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 1870-1894
27. Kinal, A.; Piecuch, P. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 734-742
28. Cramer, C. J.; Włoch, M.; Piecuch, P.; Puzzarini, C.; Gagliardi, L. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 1991-2004
29. 2007, 111, 4871. (Addition/Correction)
30. Magoon, G. R.; Aguilera-Iparraguirre, J.; Green, W. H.; Lutz, J. J.; Piecuch, P.; Oluwole, O. O.; Wong, H.-W. Int. J. Chem. Kinet. 2012, 44, 179-193
31. Coquet, R.; Howard, K. L.; Willock, D. J. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2046-2076
32. Molina, L. M.; Hammer, B. Appl. Catal. A 2005, 291, 21-31
33. Nakatsuji, H.; Hu, Z.-M.; Nakai, H.; Ikeda, K. Surf. Sci. 1997, 387, 328-341
34. Okumura, M.; Kitagawa, Y.; Kawakami, T.; Haruta, M. Chem. Phys. Lett. 2008, 459, 133-136
35. Okumura, M.; Kitagawa, Y.; Kawakami, T. Int. J. Quantum Chem. 2010, 110, 2903-2911
36. Lyalin, A.; Taketsugu, T. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 12930-12934
37. Lyalin, A.; Taketsugu, T. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1752-1757
38. Bobuatong, K.; Karanjit, S.; Fukuda, R.; Ehara, M.; Sakurai, H. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 3103-3111
39. Karanjit, S.; Bobuatong, K.; Fukuda, R.; Ehara, M.; Sakurai, H. Int. J. Quantum Chem. 2013, 113, 428-436
40. Zhao, Y.; Truhlar, D. G. J. Chem. Phys. 2006, 125 194101
41. Taylor, K. J.; Pettiette-Hall, C. L.; Cheshnovsky, O.; Smalley, R. E. J. Chem. Phys. 1992, 96, 3319-3329
42. Salisbury, B. E.; Wallace, W. T.; Whetten, R. L. Chem. Phys. 2000, 262, 131-141
43. Zhang, H.; Watanabe, T.; Okumura, M.; Haruta, M.; Toshima, N. Nat. Mater. 2012, 11, 49-52
44. Zhang, H.; Okumura, M.; Toshima, N. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 14883-14891
45. Dhital, R. N.; Kamonsatikul, C.; Somsook, E.; Bobuatong, K.; Ehara, M.; Karanjit, S.; Sakurai, H. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20250-20253
46. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1986, 84, 4524-4529
47. Perdew, J. P. Phys. Rev. B 1986, 33, 8822-8824
48. Tao, J. M.; Perdew, J. P.; Staroverov, V. N.; Scuseria, G. E. Phys. Rev. Lett. 2003, 91 146401
49. Grimme, S. J. Comput. Chem. 2006, 27, 1787-1799
50. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652
51. Tsunoyama, H.; Ichikuni, N.; Sakurai, H.; Tsukuda, T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7086-7093
52. Roothaan, C. C. Rev. Mod. Phys. 1951, 23, 69-89
53. Guest, M. F.; Saunders, V. R. Mol. Phys. 1974, 28, 819-828
54. Schmidt, M. W.; Baldridge, K. K.; Boatz, J. A.; Elbert, S. T.; Gordon, M. S.; Jensen, J. H.; Koseki, S.; Matsunaga, N.; Nguyen, K. A.; Su, S.; Windus, T. L.; Dupuis, M.; Montgomery, J. A., Jr. J. Comput. Chem. 1993, 14, 1347-1363
55. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 270-283
56. Hehre, W. J.; Ditchfield, R.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1972, 56, 2257-2261
57. Hariharan, P. C.; Pople, J. A. Theor. Chim. Acta 1973, 28, 213-222
58. Clark, T.; Chandrasekhar, J.; Spitznagel, G. W.; Schleyer, P. v. R. J. Comput. Chem. 1983, 4, 294-301
59. Johansson, M. P.; Lechtken, A.; Schooss, D.; Kappes, M. M.; Furche, F. Phys. Rev. A 2008, 77 053202
60. Roy, L. E.; Hay, J.; Martin, R. L. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 1029-1031
61. Krishnan, R.; Binkley, J. S.; Seeger, R.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1980, 72, 650-654
62. Ehlers, A. W.; Böhme, M.; Dapprich, S.; Gobbi, A.; Höllwarth, A.; Jonas, V.; Köller, K. F.; Stegmann, R.; Veldkamp, A.; Frenking, G. Chem. Phys. Lett. 1993, 208, 111-114
63. Valiev, M.; Bylaska, E. J.; Govind, N.; Kowalski, K.; Straatsma, T. P.; Van Dam, H. J. J.; Wang, W.; Nieplocha, J.; Apra, E.; Windus, T. L.; De Jong, W. A. Comput. Phys. Commun. 2010, 181, 1477-1489
64. Møller, C.; Plesset, M. S. Phys. Rev. 1934, 46, 618-622
65. Zheng, J.; Gour, J. R.; Lutz, J. J.; Włoch, M.; Piecuch, P.; Truhlar, D. G. J. Chem. Phys. 2008, 128 044108
66. Lutz, J. J.; Piecuch, P. J. Chem. Phys. 2008, 128 154116
67. Li, W.; Piecuch, P. J. Phys. Chem. A 2010, 114, 6721-6727