Density functional theory investigation of water adsorption on the Fe_1tn3O_1tn4(001) surface [Elektronische Ressource] / by Narasimham Mulakaluri

DENSITY FUNCTIONAL THEORYINVESTIGATION OF WATERADSORPTION ON THEFe O (001) SURFACE3 4ByNarasimham MulakaluriPhD Thesissubmitted in partial fulfillmentof the requirements for the degree ofDr. rer. nat.Fakult˜at fur˜ GeowissenschaftenLudwig-Maximilians-Universit˜at Munc˜ henMay, 2010iii1. Supervisor PD Dr. Rossitza Pentcheva2. Co-Supervisor Prof. Dr. Wolfgang MoritzDate of oral examination 14-07-2010v.......... This PhD thesis is ded-icated to my parents and to mymaster Sri Satya Sai Baba......viiEhrenw˜ortliche VersicherungIch versichere hiermit ehrenw˜ortlich, dass die Dissertation von mir selbst˜andigund ohne Beihilfe angefertigt worden ist.Narasimham MulakaluriMunc˜ hen, May 2010Erkl˜arungHiermiterkl˜areich,dassdieDissertationnochnichtineinemanderenPrufungsv˜ erfahrenvorgelegt und bewertet wurde.Hiermit erkl˜are ich, dass ich mich nicht anderweitig einer Doktorprufung˜ ohneErfolg unterzogen habe.Narasimham MulakaluriMunc˜ hen, May 2010ContentsList of Publications xixAbstract xxi1 Introduction 12 Theoretical Background 52.1 Density Functional Theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.2 Methods for band structure calculation . . . . . . . . . . . . . . 112.3 Structure of the Wien2k code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152.4 Ab-initio atomistic thermodynamics . . . . . . . . . . . . . . . . 152.5 Surface core level shifts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202.6 Molecular orbitals of H O and OH . . . .