kth.sePublikationer KTH
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Temperature dependence of (111) and (110) ceria surface energy
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Materialvetenskap.
Univ Stuttgart, Inst Mat Sci, D-70569 Stuttgart, Germany..
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Materialvetenskap, Strukturer. Mat Ctr Leoben Forsch GmbH, Roseggerstr 12, A-8700 Leoben, Austria..ORCID-id: 0000-0002-3880-0965
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Materialvetenskap. Uppsala Univ, Dept Phys & Astron, Div Mat Theory, S-75120 Uppsala, Sweden..ORCID-id: 0000-0001-5429-5578
Visa övriga samt affilieringar
2023 (Engelska)Ingår i: Physical Review B, ISSN 2469-9950, E-ISSN 2469-9969, Vol. 107, nr 3, artikel-id 035407Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

High-temperature properties of ceria surfaces are important for many applications. Here, we report the temperature dependencies of surface energy for (111) and (110) CeO2 obtained in the framework of the extended two-stage up-sampled thermodynamic integration using Langevin dynamics. The method was used together with machine-learning potentials called moment tensor potentials (MTPs), which were fitted to the results of the ab initio molecular dynamics calculations for (111) and (110) CeO2 at different temperatures. The parameters of MTP training and fitting were tested, and the optimal algorithm for the ceria systems was proposed. We found that the temperature increases from 0 to 2100 K led to the decrease of the Helmholtz free energy of (111) CeO2 from 0.78 to 0.64 J/m2. The energy of (110) CeO2 dropped from 1.19 J/m2 at 0 K to 0.92 J/m2 at 1800 K. We show that it is important to consider anharmonicity, as simple consideration of volume expansion gives the wrong temperature dependencies of the surface energies.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
American Physical Society (APS) , 2023. Vol. 107, nr 3, artikel-id 035407
Nationell ämneskategori
Oorganisk kemi
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-326054DOI: 10.1103/PhysRevB.107.035407ISI: 000956927600002Scopus ID: 2-s2.0-85146311930OAI: oai:DiVA.org:kth-326054DiVA, id: diva2:1752865
Anmärkning

QC 20230425

Tillgänglig från: 2023-04-25 Skapad: 2023-04-25 Senast uppdaterad: 2023-04-25Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Person

Kholtobina, Anastasiia S.Ruban, Andrei V.Johansson, BörjeSkorodumova, Natalia

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Kholtobina, Anastasiia S.Ruban, Andrei V.Johansson, BörjeSkorodumova, Natalia
Av organisationen
MaterialvetenskapStrukturer
I samma tidskrift
Physical Review B
Oorganisk kemi

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 93 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf