The Itinerant 2D Electron Gas of the Indium Oxide (111) Surface: Implications for Carbon- and Energy-Conversion Applications.
2D electron gas
angle resolved photoemission
carbon conversion
indium oxide
photocatalysis
transparent conducting oxide
Journal
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
ISSN: 1613-6829
Titre abrégé: Small
Pays: Germany
ID NLM: 101235338
Informations de publication
Date de publication:
Mar 2020
Mar 2020
Historique:
received:
26
06
2019
revised:
09
08
2019
pubmed:
7
9
2019
medline:
7
9
2019
entrez:
7
9
2019
Statut:
ppublish
Résumé
Transparent conducting oxides (TCO) have integral and emerging roles in photovoltaic, thermoelectric energy conversion, and more recently, photocatalytic systems. The functional properties of TCOs, and thus their role in these applications, are often mediated by the bulk electronic band structure but are also strongly influenced by the electronic structure of the native surface 2D electron gas (2DEG), particularly under operating conditions. This study investigates the 2DEG, and its response to changes in chemistry, at the (111) surface of the model TCO In
Identifiants
pubmed: 31489781
doi: 10.1002/smll.201903321
doi:
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
e1903321Subventions
Organisme : Swiss National Science Foundation
ID : P300P2-171221
Pays : Switzerland
Organisme : Department of Energy
ID : DEFG02-98ER45680
Organisme : Office of Science
ID : DE-AC02-05CH11231
Informations de copyright
© 2019 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.
Références
P. D. C. King, T. D. Veal, D. J. Payne, A. Bourlange, R. G. Egdell, C. F. McConville, Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 116808.
C. Janowitz, V. Scherer, M. Mohamed, A. Krapf, H. Dwelk, R. Manzke, Z. Galazka, R. Uecker, K. Irmscher, R. Fornari, M. Michling, D. Schmeißer, J. Weber, J. B. Varley, C. G. van de Walle, New J. Phys. 2011, 13, 085014.
A. Walsh, J. L. F. Da Silva, S. Wei, C. Korber, A. Klein, L. F. J. Piper, A. Demasi, K. E. Smith, G. Panaccione, P. Torelli, D. J. Payne, A. Bourlange, R. G. Egdell, Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 167402.
I. Hamberg, C. G. Granqvust, J. Appl. Phys. 1986, 60, R123.
O. Bierwagen, Semicond. Sci. Technol. 2015, 30, 024001.
A. Gurlo, N. Bârsan, M. Ivanovskaya, U. Weimar, W. Göpel, Sens. Actuators, B 1998, 47, 92.
T. Berthold, S. Katzer, J. Rombach, S. Krischok, O. Bierwagen, M. Himmerlich, Phys. Status Solidi B 2018, 255, 1700324.
J. Rombach, A. Papadogianni, M. Mischo, V. Cimalla, L. Kirste, O. Ambacher, T. Berthold, S. Krischok, M. Himmerlich, S. Selve, O. Bierwagen, Sens. Actuators, B 2016, 236, 909.
J. Keller, N. S. Nilsson, M. Edoff, T. Törndahl, L. Riekehr, T. Kubart, Prog. Photovoltaics 2018, 26, 159.
H. Yang, T. Song, S. Lee, H. Han, F. Xia, A. Devadoss, W. Sigmund, U. Paik, Electrochim. Acta 2013, 91, 275.
D.-G. Kim, I.-S. Hwang, S. J. Kwon, H.-Y. Kang, K.-S. Park, Y.-J. Choi, K.-J. Choi, J.-G. Park, Nano Lett. 2007, 7, 3041.
L. B. Hoch, P. Szymanski, K. K. Ghuman, L. He, K. Liao, Q. Qiao, L. M. Reyes, Y. Zhu, A. Mostafa El-Sayed, C. V. Singh, G. A. Ozin, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2016, 113, E8011.
L. Wang, M. Ghoussoub, H. Wang, Y. Shao, W. Sun, A. A. Tountas, T. E. Wood, H. Li, J. Yi, Y. Loh, Joule 2018, 2, 1369.
S. Limpijumnong, P. Reunchan, A. Janotti, C. G. van de Walle, Phys. Rev. B 2009, 80, 193202.
P. Reunchan, X. Zhou, S. Limpijumnong, A. Janotti, C. G. van de Walle, Curr. Appl. Phys. 2011, 11, S296.
A. Walsh, Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 261910.
S. Lany, A. Zakutayev, T. O. Mason, J. F. Wager, K. R. Poeppelmeier, J. D. Perkins, J. J. Berry, D. S. Ginley, A. Zunger, Phys. Rev. Lett. 2012, 108, 16802.
K. H. L. Zhang, R. G. Egdell, F. Offi, S. Iacobucci, L. Petaccia, S. Gorovikov, P. D. C. King, Phys. Rev. Lett. 2013, 110, 56803.
L. Colakerol, T. D. Veal, H.-K. Jeong, L. Plucinski, A. Demasi, T. Learmonth, P. Glans, S. Wang, Y. Zhang, L. F. J. Piper, P. H. Jefferson, A. Fedorov, T. Chen, T. D. Moustakas, C. F. McConville, K. E. Smith, Phys. Rev. Lett. 2007, 97, 237601.
K. K. Ghuman, L. B. Hoch, P. Szymanski, J. Y. Y. Loh, N. P. Kherani, M. A. El-Sayed, G. A. Ozin, C. V. Singh, J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 1206.
L. He, T. E. Wood, B. Wu, Y. Dong, L. B. Hoch, L. M. Reyes, D. Wang, C. Ku, C. Qian, J. Jia, K. Liao, P. G. O. Brien, A. Sandhel, J. Y. Y. Loh, P. Szymanski, N. P. Kherani, T. C. Sum, C. A. Mims, G. A. Ozin, ACS Nano 2016, 10, 5578.
M. Feneberg, J. Nixdorf, C. Lidig, O. Bierwagen, J. S. Speck, Phys. Rev. B 2016, 93, 45203.
C. Körber, V. Krishnakumar, A. Klein, G. Pannaccione, P. Torelli, A. Walsh, J. L. F. Da Silva, S.-H. Wei, R. G. Egdell, D. J. Payne, Phys. Rev. B 2010, 81, 165207.
L. F. J. Piper, L. Colakerol, P. D. C. King, A. Schleife, J. Zúñiga-Pérez, P.-A. Glans, T. Learmonth, A. Federov, T. D. Veal, F. Fuchs, V. Muñoz-Sanjosé, F. Bechstedt, C. F. McConville, K. E. Smith, Phys. Rev. B 2008, 78, 165127.
W. Meevasana, P. D. C. King, R. H. He, S.-K. Mo, M. Hashimoto, A. Tamai, P. Songsiriritthigul, F. Baumberger, Z.-X. Shen, Nat. Mater. 2011, 10, 114.
P. D. C. King, R. H. He, T. Eknapakul, P. Buaphet, S.-K. Mo, Y. Kaneko, S. Harashima, Y. Hikita, M. S. Bahramy, C. Bell, Z. Hussain, Y. Tokura, Z.-X. Shen, H. Y. Hwang, F. Baumberger, W. Meevasana, Phys. Rev. Lett. 2012, 108, 117602.
E. O. Kane, J. Phys. Chem. Solids 1957, 1, 249.
S. Moser, V. Jovic, R. Koch, L. Moreschini, J. Oh, C. Jozwiak, A. Bostwick, E. Rotenberg, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 2018, 225, 16.
F. Fuchs, F. Bechstedt, Phys. Rev. B 2008, 77, 155107.
V. Jovic, S. Moser, S. Ulstrup, D. Goodacre, E. Dimakis, R. Koch, G. Katsoukis, L. Moreschini, S. Mo, C. Jozwiak, A. Bostwick, E. Rotenberg, T. D. Moustakas, K. E. Smith, Nano Lett. 2017, 17, 7339.
Z. Wang, Z. Zhong, S. McKeown Walker, Z. Ristic, J.-Z. Ma, F. Y. Bruno, S. Ricco, G. Sangiovanni, G. Eres, N. C. Plumb, L. Patthey, M. Shi, J. Mesot, F. Baumberger, M. Radovic, Nano Lett. 2017, 17, 2561.
N. C. Plumb, M. Salluzzo, E. Razzoli, M. Månsson, M. Falub, J. Krempasky, C. E. Matt, J. Chang, M. Schulte, J. Braun, H. Ebert, J. Minár, B. Delley, K. Zhou, T. Schmitt, M. Shi, J. Mesot, L. Patthey, M. Radovic, Phys. Rev. Lett. 2014, 113, 86801.
P. D. C. King, T. D. Veal, F. Fuchs, Ch. Y. Wang, D. J. Payne, A. Bourlange, H. Zhang, G. R. Bell, V. Cimalla, O. Ambacher, R. G. Egdell, F. Bechstedt, C. F. McConville, Phys. Rev. B 2009, 79, 205211.
K. Irmscher, M. Naumann, M. Pietsch, Z. Galazka, R. Uecker, T. Schulz, R. Schewski, M. Albrecht, R. Fornari, Phys. Status Solidi A 2014, 58, 54.
S. Moser, L. Moreschini, J. Jacimovic, O. S. Barisic, H. Berger, A. Magrez, Y. J. Chang, K. S. Kim, A. Bostwick, E. Rotenberg, M. Grioni, Phys. Rev. Lett. 2013, 110, 196403.
T. Berthold, J. Rombach, T. Stauden, V. Polyakov, V. Cimalla, S. Krischok, M. Himmerlich, T. Berthold, J. Rombach, T. Stauden, V. Polyakov, V. Cimalla, S. Krischok, O. Bierwagen, M. Himmerlich, J. Appl. Phys. 2016, 120, 245301.
S. Lany, A. Zunger, Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 45501.
R. E. Jones, K. M. Yu, S. X. Li, W. Walukiewicz, J. W. Ager, E. E. Haller, H. Lu, W. J. Schaff, Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 125505.