FULL PAPER
www.MaterialsViews.com
1 S. Curtarolo , W. Setyawan , G. L. Hart , M. Jahnatek , R. V. Chepulskii ,
R. H. Taylor , S. Wang , J. Xue , K. Yang , O. Levy , M. J. Mehl ,
H. T. Stokes , D. O. Demchenko , D. Morgan , Comput. Mater. Sci.
2012 , 58 , 218 .
2 G. Ceder , Y.-M. Chiang , D. R. Sadoway , M. K. Aydinol , Y.-I. Jang ,
= Σ xc
− xcref , and
= Σ − xcref , where
MAE 1
xc
xc indicates the bandgaps calculated with the test exchange-correlation
xcref and the bandgaps obtained with the
= Σ xc
− xcref
.
xcref © 2014 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim wileyonlinelibrary.com (7 of 7) 1400915
B. Huang , Nature 1998 , 392 , 694 .
3 L.-C. Lin , A. H. Berger , R. L. Martin , J. Kim , J. A. Swisher , K. Jariwala ,
C. H. Rycroft , A. S. Bhown , M. W. Deem , M. Haranczyk , B. Smit ,
Nat. Mater. 2012 , 11 , 633 .
4 J. Hachmann , R. Olivares-Amaya , S. Atahan-Evrenk , C. Amador-
Bedolla , R. S. Sanchez-Carrera , A. Gold-Parker , L. Vogt ,
A. M. Brockway , A. Aspuru-Guzik , J. Phys. Chem. Lett. 2011 , 2 , 2241 .
5 M. d’Avezac , J.-W. Luo , T. Chanier , A. Zunger , Phys. Rev. Lett. 2012 ,
108 , 027401 .
6 K. B. Ørnsø , J. M. Garcia-Lastra , K. S. Thygesen , Phys. Chem. Chem.
Phys. 2013 , 15 , 19478 .
7 I. E. Castelli , D. D. Landis , K. S. Thygesen , S. Dahl , I. Chorkendorff ,
T. F. Jaramillo , K. W. Jacobsen , Energy Environ. Sci. 2012 , 5 , 9034 .
8 I. E. Castelli , T. Olsen , S. Datta , D. D. Landis , S. Dahl ,
K. S. Thygesen , K. W. Jacobsen , Energy Environ. Sci. 2012 , 5 , 5814 .
9 Materials Project - A Materials Genome Approach, http://materialsproject.
org/ (accessed August 2014) .
10 D. D. Landis , J. S. Hummelshoj , S. Nestorov , J. Greeley , M. Dulak ,
T. Bligaard , J. K. Norskov , K. W. Jacobsen , J. Comput. Sci. Eng. 2012 ,
14 , 51 .
11 Computational Materials Repository, https://cmr.fysik.dtu.dk/
(accessed August 2014) .
12 ICSDWeb, http://www.fi z-karlsruhe.de/icsd_web.html (accessed
July 2014) .
13 The Landolt-Börnstein Database, http://www.springermaterials.
com/docs/index.html (accessed May 2014) .
14 O. Gritsenko , R. van Leeuwen , E. van Lenthe , E. J. Baerends , Phys.
Rev. A 1995 , 51 , 1944 .
15 M. Kuisma , J. Ojanen , J. Enkovaara , T. T. Rantala , Phys. Rev. B 2010 ,
82 , 115106 .
16 J. J. Mortensen , L. B. Hansen , K. W. Jacobsen , Phys. Rev. B 2005 , 71 ,
35109 .
17 J. Enkovaara , C. Rostgaard , J. J. Mortensen , J. Chen , M. Dulak ,
L. Ferrighi , J. Gavnholt , C. Glinsvad , V. Haikola , H. A. Hansen ,
H. H. Kristoffersen , M. Kuisma , A. H. Larsen , L. Lehtovaara ,
M. Ljungberg , O. Lopez-Acevedo , P. G. Moses , J. Ojanen , T. Olsen ,
V. Petzold , N. A. Romero , J. Stausholm-Møller , M. Strange ,
G. A. Tritsaris , M. Vanin , M. Walter , B. Hammer , H. Häkkinen ,
G. K. H. Madsen , R. M. Nieminen , J. K. Nørskov , M. Puska ,
T. T. Rantala , J. Schiøtz , K. S. Thygesen , K. W. Jacobsen , J. Phys. Condens.
Matter 2010 , 22 , 253202 .
18 A. Jain , S. P. Ong , G. Hautier , W. Chen , W. D. Richards , S. Dacek ,
S. Cholia , D. Gunter , D. Skinner , G. Ceder , K. A. Persson , APL Mater.
2013 , 1 , 011002 .
19 J. P. Perdew , Int. J. Quantum Chem. 1985 , 28 , 497 .
20 J. P. Perdew , A. Zunger , Phys. Rev. B 1981 , 23 , 5048 .
21 R. W. Godby , M. Schlüter , L. J. Sham , Phys. Rev. Lett. 1986 , 56 , 2415 .
22 J. Heyd , J. E. Peralta , G. E. Scuseria , R. L. Martin , J. Chem. Phys.
2005 , 123 , 174101 .
23 J. E. Moussa , P. A. Schultz , J. R. Chelikowsky , J. Chem. Phys. 2012 ,
136 , 204117 .
24 J. Paier , M. Marsman , K. Hummer , G. Kresse , I. C. Gerber ,
J. G. Ángyán , J. Chem. Phys. 2006 , 124 , 154709 .
25 I. E. Castelli , J. M. García-Lastra , F. Hüser , K. S. Thygesen ,
K. W. Jacobsen , New J. Phys. 2013 , 15 , 105026 .
26 J. D. Talman , W. F. Shadwick , Phys. Rev. A 1976 , 14 , 36 .
27 G. Onida , L. Reining , A. Rubio , Rev. Mod. Phys. 2002 , 74 , 601 .
28 F. Hüser , T. Olsen , K. S. Thygesen , Phys. Rev. B 2013 , 87 , 235132 .
29 I. E. Castelli , J. M. García-Lastra , K. S. Thygesen , K. W. Jacobsen ,
APL Mater . DOI: 10.1063/1.4893495.
30 I. Borriello , G. Cantele , D. Ninno , Phys. Rev. B 2008 , 77 , 235214 .
31 J. Yan , K. W. Jacobsen , K. S. Thygesen , Phys. Rev. B 2011 , 84 , 235430 .
32 Typically a k-point mesh fi ner than a GGA calculation is required. For
the calculations presented here, we have used a k-point sampling
equal to 35 × a i −1 in each direction, where a i is the lattice constant,
with Γ-point are included.
33 I. E. Castelli , K. S. Thygesen , K. W. Jacobsen , Top. Catal. 2013 , 57 , 1 .
34 M. Shishkin , G. Kresse , Phys. Rev. B 2007 , 75 , 235102 .
35 R. W. Godby , R. J. Needs , Phys. Rev. Lett. 1989 , 62 , 1169 .
36 J. Heyd , G. E. Scuseria , M. Ernzerhof , J. Chem. Phys. 2003 , 118 , 8207 .
37 A. V. Krukau , O. A. Vydrov , A. F. Izmaylov , G. E. Scuseria , J. Chem.
Phys. 2006 , 125 , 224106 .
38 H. J. Monkhorst , J. D. Pack , Phys. Rev. B 1976 , 13 , 5188 .
39 The signed error (SE), is calculated as SE 1
E n n
gap
E gap
the mean absolute error (MAE) as E E n n
gap
gap
Egap
(xc) functional, Egap
reference functional. The mean relative error (MRE) is given by
n
E E
n E
MRE 1 gap
gap
gap
40 S. Curtarolo , G. L. W. Hart , M. B. Nardelli , N. Mingo , S. Sanvito ,
O. Levy , Nat. Mater. 2013 , 12 , 191 .
41 I. E. Castelli , K. S. Thygesen , K. W. Jacobsen , MRS Online Proc. Lib.
2013 , 1523 .
42 Y. Wu , P. Lazic , G. Hautier , K. Persson , G. Ceder , Energy Environ. Sci.
2013 , 6 , 157 .
43 B. Hammer , L. B. Hansen , J. K. Nørskov , Phys. Rev. B 1999 , 59 , 7413 .
44 J. W. Johnson , E. H. Oelkers , H. C. Helgeson , Computers Geosci.
1992 , 18 , 899 .
45 M. Pourbaix , Atlas of Electrochemical Equilibria in Aqueous Solutions,
v. 1, Pergamon Press, London 1966 .
46 K. A. Persson , B. Waldwick , P. Lazic , G. Ceder , Phys. Rev. B 2012 , 85 ,
235438 .
47 S. Trasatti , Croat. Chem. Acta , 1990 , 63 , 313 .
48 M. R. Weber , M. J. Dignam , Int. J. Hydrogen Energy 1986 , 11 , 225 .
49 M. Gratzel , Nature 2001 , 414 , 338 .
50 B. A. Pinaud , J. D. Benck , L. C. Seitz , A. J. Forman , Z. Chen ,
T. G. Deutsch , B. D. James , K. N. Baum , G. N. Baum , S. Ardo ,
H. Wang , E. Millere , T. F. Jaramillo , Energy Environ. Sci. 2013 , 6 , 1983 .
51 Y. Wu , M. K. Y. Chan , G. Ceder , Phys. Rev. B 2011 , 83 , 235301 .
52 P. G. Moses , C. G. V. de Walle , Appl. Phys. Lett. 2010 , 96 , 021908 .
53 M. A. Butler , D. S. Ginley , J. Electrochem. Soc. 1978 , 125 , 228 .
54 B. Seger , A. B. Laursen , P. C. K. Vesborg , T. Pedersen , O. Hansen ,
S. Dahl , I. Chorkendorff , Angew. Chem. Int. Ed. 2012 , 51 , 9128 .
55 R. P. Diez , E. J. Baran , A. E. Lavat , M. C. Grasselli , J. Phys. Chem.
Solids 1995 , 56 , 135 .
56 K. Rubesova , D. Sykorova , J. Sol-Gel Sci. Technol. 2009 , 49 , 228 .
57 H. Szillat , C. L. Teske , Z. Anorg. Allge. Chem. 1994 , 620 , 1307 .
58 H. Yanagi , J. Tate , R. Nagarajan , A. W. Sleight , Solid State Commun.
2002 , 122 , 295 .
59 Y. Maruyama , H. Irie , K. Hashimoto , J. Phys. Chem. B 2006 , 110 ,
23274 .
60 S. X. Ouyang , N. Kikugawa , D. Chen , Z. G. Zou , J. H. Ye , J. Phys.
Chem. C 2009 , 113 , 1560 .
61 T. Kako , Z. G. Zou , M. Katagiri , J. H. Ye , Chem. Mater. 2007 , 19 , 198 .
62 J. J. Liu , S. F. Chen , Q. Z. Liu , Y. F. Zhu , J. F. Zhang , Chem. Phys.
Lett. 2013 , 572 , 101 .
63 H. Mizoguchi , P. M. Woodward , C. H. Park , D. A. Keszler , J. Am.
Chem. Soc. 2004 , 126 , 9796 .
64 W. Zhang , J. Tang , J. Ye , J. Mater. Res. 2007 , 22 , 1859 .
65 J. Lv , T. Kako , Z. Li , Z. Zou , J. Ye , J. Phys. Chem.C 2010 , 114 , 6157 .
66 E. Y. Wang , L. Hsu , J. Electrochem. Soc. 1978 , 125 , 1328 .
67 A. Kudo , I. Mikami , J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1998 , 94 , 2929 .
68 C. M. Leroy , A. E. Maegli , K. Sivula , T. Hisatomi , N. Xanthopoulos ,
E. H. Otal , S. Yoon , A. Weidenkaff , R. Sanjines , M. Gratzel , Chem.
Commun. 2012 , 48 , 820 .
Adv. Energy Mater. 2015, 5, 1400915
www.advenergymat.de