First-Principles Modeling of Electrochemical Water Oxidation on MnO:ZnO(001)

ChemElectroChem

Volumn 1, Issue 2, 2014, Pages 407-415

  Kanan, Dalal K ^b   Keith, John A ^a   Carter, Emily A ^a  

^a Princeton University   (United States)

^b PRINCETON UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

Alloys; Density functional calculations; Electrochemistry; Heterogeneous catalysis; Water splitting

Indexed keywords

ALLOYING; BINDING ENERGY; CALCULATIONS; CARBON DIOXIDE; CATALYSIS; CATALYTIC OXIDATION; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; ELECTROCHEMISTRY; HEMATITE; LIGHT; MANGANESE; MANGANESE OXIDE; METALS; OXIDATION; QUANTUM THEORY; REACTION INTERMEDIATES; TRANSITION METAL COMPOUNDS; TRANSITION METALS; ZINC ALLOYS; ZINC OXIDE;

FIRST PRINCIPLES MODELS; KOHN-SHAM DENSITY-FUNCTIONAL THEORY; RENEWABLE HYDROGENS; SCALING RELATIONSHIPS; SELF-INTERACTION ERROR; STANDARD HYDROGEN ELECTRODES; TRANSITION-METAL OXIDES; WATER SPLITTING;

DRIERS (MATERIALS);

EID: 84897975480     PISSN: None     EISSN: 21960216     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/celc.201300089     Document Type: Article

References (44)

1. H. Dau, C. Limberg, T. Reier, M. Risch, S. Roggan, P. Strasser, ChemCatChem 2010, 2, 724-761.
2. J. P. McEvoy, G. W. Brudvig, Chem. Rev. 2006, 106, 4455-4483.
3. J. S. Kanady, E. Y. Tsui, M. W. Day, T. Agapie, Science 2011, 333, 733-736.
4. J. S. Kanady, J. L. Mendoza-Cortes, E. Y. Tsui, R. J. Nielsen, W. A. Goddard, T. Agapie, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 1073-1082.
5. V. Krewald, F. Neese, D. A. Pantazis, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 5726-5739.
6. P. E. M. Siegbahn, Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1871-1880.
7. E. M. Sproviero, J. A. Gascón, J. P. McEvoy, G. W. Brudvig, V. S. Batista, J. Chem. Theory Comput. 2006, 2, 1119-1134.
8. G. W. Brudvig, Philos. Trans. R. Soc. London Ser. B 2008, 363, 1211-1219.
9. Y. Gorlin, T. F. Jaramillo, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 13612-13614.
10. H.-Y. Su, Y. Gorlin, I. C. Man, F. Calle-Vallejo, J. K. Nørskov, T. F. Jaramillo, J. Rossmeisl, Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 14010-14022.
11. Y. Gorlin, B. Lassalle-Kaiser, J. D. Benck, S. Gul, S. M. Webb, V. K. Yachandra, J. Yano, T. F. Jaramillo, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 8525-8534.
12. G. Qiu, H. Huang, S. Dharmarathna, E. Benbow, L. Stafford, S. L. Suib, Chem. Mater. 2011, 23, 3892-3901.
13. A. Iyer, J. Del-Pilar, C. K. King'ondu, E. Kissel, H. F. Garces, H. Huang, A. M. El-Sawy, P. K. Dutta, S. L. Suib, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 6474-6483.
14. D. K. Kanan, E. A. Carter, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 9876-9887.
15. M. C. Toroker, D. K. Kanan, N. Alidoust, L. Y. Isseroff, P. Liao, E. A. Carter, Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 16644-16654.
16. R. D. Shannon, Acta Crystallogr. Sect. A 1976, 32, 751-767.
17. J. Rossmeisl, Z.-W. Qu, H. Zhu, G.-J. Kroes, J. K. Nørskov, J. Electroanal. Chem. 2007, 607, 83-89.
18. J. K. Nørskov, J. Rossmeisl, A. Logadottir, L. Lindqvist, J. R. Kitchin, T. Bligaard, H. Jónsson, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 17886-17892.
19. V. Stamenkovic, B. S. Mun, K. J. J. Mayrhofer, P. N. Ross, N. M. Markovic, J. Rossmeisl, J. Greeley, J. K. Nørskov, Angew. Chem. 2006, 118, 2963-2967; Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 2897-2901.
20. V. Stamenkovic, B. S. Mun, K. J. J. Mayrhofer, P. N. Ross, N. M. Markovic, J. Rossmeisl, J. Greeley, J. K. Nørskov, Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 2897-2901.
21. A. Valdés, Z.-W. Qu, G.-J. Kroes, J. Rossmeisl, J. K. Nørskov, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 9872-9879.
22. P. Liao, J. A. Keith, E. A. Carter, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 13296-13309.
23. I. C. Man, H. Y. Su, F. Calle-Vallejo, H. A. Hansen, J. I. Martinez, N. G. Inoglu, J. Kitchin, T. F. Jaramillo, J. K. Nørskov, J. Rossmeisl, ChemCatChem 2011, 3, 1159-1165.
24. A. Valdés, G.-J. Kroes, J. Chem. Phys. 2009, 130, 114701.
25. J. Rossmeisl, A. Logadottir, J. K. Nørskov, Chem. Phys. 2005, 319, 178-184.
26. S.-H. Wei, L. G. Ferreira, J. E. Bernard, A. Zunger, Phys. Rev. B 1990, 42, 9622-9649.
27. A. Zunger, S.-H. Wei, L. G. Ferreira, J. E. Bernard, Phys. Rev. Lett. 1990, 65, 353-356.
28. P. W. Atkins, Physical Chemistry, Oxford University Press, Oxford, 1998.
29. D. K. Kanan, J. A. Keith, E. A. Carter, Surf. Sci. 2013, 617, 218-224
30. G. Henkelman, A. Arnaldsson, H. Jónsson, Comput. Mater. Sci. 2006, 36, 354-360.
31. A. A. Peterson, J. K. Nørskov, J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 251-258.
32. E. M. Fernández, P. G. Moses, A. Toftelund, H. A. Hansen, J. I. Martínez, F. Abild-Pedersen, J. Kleis, B. Hinnemann, J. Rossmeisl, T. Bligaard, J. K. Nørskov, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 4683-4686.
33. E. M. Fernández, P. G. Moses, A. Toftelund, H. A. Hansen, J. I. Martínez, F. Abild-Pedersen, J. Kleis, B. Hinnemann, J. Rossmeisl, T. Bligaard, J. K. Nørskov, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 4683-4686.
34. D. K. Kanan, E. A. Carter, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 9246-9256.
35. M. M. Najafpour, T. Ehrenberg, M. Wiechen, P. Kurz, Angew. Chem. 2010, 122, 2281-2285.
36. M. M. Najafpour, T. Ehrenberg, M. Wiechen, P. Kurz, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 2233-2237.
37. M. D. Symes, Y. Surendranath, D. A. Lutterman, D. G. Nocera, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5174-5177.
38. M. Risch, V. Khare, I. Zaharieva, L. Gerencser, P. Chernev, H. Dau, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6936-6937.
39. G. Kresse, J. Furthmüller, Comput. Mater. Sci. 1996, 6, 15-50.
40. G. Kresse, D. Joubert, Phys. Rev. B 1999, 59, 1758-1775.
41. S. L. Dudarev, G. A. Botton, S. Y. Savrasov, C. J. Humphreys, A. P. Sutton, Phys. Rev. B 1998, 57, 1505-1509.
42. J. P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865.
43. P. E. Blöchl, Phys. Rev. B 1994, 50, 17953-17979.
44. H. Shaked, J. Faber, R. L. Hitterman, Phys. Rev. B 1988, 38, 11901-11903.