Adsorption of CO and formation of carbonates at steps of pure and Co-doped SrTiO3 surfaces by DFT calculations
Source abstract
Abstract
A reconstructed SrTiO3 (1 1 0) surface, whose facets are oriented along the {1 0 0} planes, is used to study the reactivity of steps at the (1 0 0) surface. With this aim, we studied the interaction of CO on pure and Co-doped SrTiO3 (1 1 0) facetted surfaces using density functional theory calculations. Results show that steps have peculiar properties: at variance to their terrace counterparts, step-edge O ions can absorb CO molecules. Furthermore, the interaction of CO with co-adsorbed O2 easily gives rise to stable monodentate and bidentate carbonate species, which hamper the formation/desorption of CO2. In this context, Co impurities play a double role: on one hand, they stabilize oxygen vacancies, on the other, they (partially) contrast the formation of carbonate species.
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Research context
OpenAlex topics: Electronic and Structural Properties of Oxides · Catalytic Processes in Materials Science · Magnetic and transport properties of perovskites and related materials
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References (52)
Show source-provided references
1. Zhu · Appl. Phys. Lett. · 2005 · 87 · 05190310.1063/1.2005398 ↗
2. Akoh · Appl. Phys. Lett. · 1990 · 56 · 148710.1063/1.103156 ↗
3. Stäuble-Pumpin · Surf. Sci. · 1996 · 369 · 31310.1016/S0039-6028(96)00897-7 ↗
4. Liang · Surf. Sci. · 1994 · 310 · 12810.1016/0039-6028(94)91378-1 ↗
5. Shibuya · Appl. Phys. Lett. · 2004 · 84 · 214210.1063/1.1689394 ↗
6. Infante · J. Appl. Phys. · 2006 · 99 · 08C50310.1063/1.2151833 ↗
7. Moos · J. Mater. Sci. · 1997 · 32 · 424710.1023/A:1018647117607 ↗
8. Szot · Phys. Rev. B · 1999 · 60 · 590910.1103/PhysRevB.60.5909 ↗
9. Szot · Surf. Sci. · 2000 · 460 · 11210.1016/S0039-6028(00)00522-7 ↗
10. Bachelet · Appl. Phys. Lett. · 2007 · 91 · 25190410.1063/1.2825586 ↗
11. Koster · Physica C · 2000 · 339 · 21510.1016/S0921-4534(00)00363-4 ↗
12. Li · J. Appl. Phys. · 2013 · 114 · 15430310.1063/1.4825047 ↗
13. Castell · Surf. Sci. · 2002 · 516 · 3310.1016/S0039-6028(02)02053-8 ↗
14. Van der Heide · Surf. Sci. · 2001 · 473 · 5910.1016/S0039-6028(00)00954-7 ↗
15. Kubo · Surf. Sci. · 2003 · 542 · 17710.1016/S0039-6028(03)00998-1 ↗
16. Charlton · Surf. Sci. Lett. · 2000 · 457 · L37610.1016/S0039-6028(00)00403-9 ↗
17. Azad · Phys. Chem. B · 2005 · 109 · 1032710.1021/jp045864b ↗
18. Glisenti · Catal. Lett. · 2014 · 144 · 146610.1007/s10562-014-1294-5 ↗
19. Zegenhagen · Appl. Phys. A · 1998 · 67 · 71110.1007/s003390050843 ↗
20. Cai · J. Chem. Phys. · 2006 · 124 · 17470110.1063/1.2189225 ↗
21. Carlotto · Surf. Sci. · 2015 · 633 · 6810.1016/j.susc.2014.11.025 ↗
22. Heifets · Phys. Rev. B · 2001 · 64 · 23541710.1103/PhysRevB.64.235417 ↗
23. Heifets · Surf. Sci. · 2002 · 513 · 21110.1016/S0039-6028(02)01730-2 ↗
24. Alexandrov · Eur. Phys. J. B · 2009 · 72 · 5310.1140/epjb/e2009-00339-4 ↗
25. Yun · Chin. Phys. Lett. · 2008 · 25 · 336410.1088/0256-307X/25/9/072 ↗
26. Rodriguez · J. Chem. Phys. · 2003 · 118 · 656210.1063/1.1539864 ↗
27. Chrétien · Catal. Lett. · 2006 · 107 · 14310.1007/s10562-005-0014-6 ↗
28. S. Carlotto, M.M. Natile, A. Glisenti, A. Vittadini, manuscript in preparation.
29. Kim · J. Am. Chem. Soc. · 2012 · 134 · 156010.1021/ja207510v ↗
30. Kawasaki · Appl. Surf. Sci. · 1996 · 107 · 10210.1016/S0169-4332(96)00512-0 ↗
31. Jia · Physica C · 1991 · 175 · 54510.1016/0921-4534(91)90263-X ↗
32. Bando · J. Vac. Sci. Technol. B · 1995 · 13 · 115010.1116/1.588227 ↗
33. Brunen · Surf. Sci. · 1997 · 389 · 34910.1016/S0039-6028(97)00450-0 ↗
34. Gong · J. Am. Chem. Soc. · 2007 · 130 · 37010.1021/ja0773148 ↗
35. Gong · J. Catal. · 2007 · 249 · 13410.1016/j.jcat.2007.04.011 ↗
36. Cornu · J. Phys. Chem. C · 2012 · 116 · 664510.1021/jp211171t ↗
37. Chizallet · J. Phys. Chem. B · 2006 · 110 · 1587810.1021/jp060840l ↗
38. Bottin · Phys. Rev. B · 2003 · 68 · 03541810.1103/PhysRevB.68.035418 ↗
39. Bottin · Surf. Sci. · 2005 · 574 · 6510.1016/j.susc.2004.10.037 ↗
40. Giannozzi · J. Phys. Condens. Matter · 2009 · 21 · 39550210.1088/0953-8984/21/39/395502 ↗
41. Perdew · Phys. Rev. Lett. · 1996 · 77 · 386510.1103/PhysRevLett.77.3865 ↗
42. Vanderbilt · Phys. Rev. B · 1990 · 41 · 789210.1103/PhysRevB.41.7892 ↗
43. Carlotto · Chem. Phys. Lett. · 2013 · 588 · 10210.1016/j.cplett.2013.10.020 ↗
44. Wang · Phys. Rev. B · 2006 · 73 · 19510710.1103/PhysRevB.73.195107 ↗
45. Lee · Phys. Rev. B · 2009 · 80 · 22410110.1103/PhysRevB.80.224101 ↗
46. Yun · Chin. Phys. Lett. · 2010 · 27 · 01710110.1088/0256-307X/27/1/017101 ↗
47. Lazzeri · Phys. Rev. Lett. · 2001 · 87 · 26610510.1103/PhysRevLett.87.266105 ↗
48. Royer · ChemCatChem · 2011 · 3 · 2410.1002/cctc.201000378 ↗
49. Pang · ChemPhysChem · 2013 · 14 · 20410.1002/cphc.201200807 ↗
50. Shapovalov · J. Catal. · 2007 · 245 · 20510.1016/j.jcat.2006.10.009 ↗
51. Voights · Surf. Interface Anal. · 2012 · 44 · 30110.1002/sia.3802 ↗
52. Leite · Mater. Res. · 1999 · 2 · 9310.1590/S1516-14391999000200009 ↗