K. Sivula and R. Van-de-krol, Nat. Rev. Mater, 2016.

C. Jiang, S. J. Moniz, A. Wang, T. Zhang, and J. Tang, Chem. Soc. Rev, vol.46, pp.4645-4660, 2017.

J. Joy, J. Mathew, and S. C. George, Int. J. Hydrogen Energy, vol.43, pp.4804-4817, 2018.

A. Fujishima and K. Honda, Nature, vol.238, pp.37-38, 1972.

A. Vittadini, M. Casarin, and A. Selloni, Theor. Chem. Acc, vol.117, pp.663-671, 2007.

T. Morikawa, R. Asahi, T. Ohwaki, K. Aoki, and Y. Taga, Jpn. J. Appl. Phys, p.561, 2001.

T. Umebayashi, T. Yamaki, H. Itoh, and K. Asai, Appl. Phys. Lett, vol.81, pp.454-456, 2002.

A. Walsh and A. Zunger, Nat. Mater, vol.16, pp.964-967, 2017.

W. A. Smith, I. D. Sharp, N. C. Strandwitz, and J. Bisquert, Energy Environ. Sci, vol.8, pp.2851-2862, 2015.

L. Liu, C. Zhang, G. Thornton, and A. Michaelides, Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys, p.161415, 2010.

M. Ni, M. K. Leung, D. Y. Leung, and K. Sumathy, Renew. Sustain. Energy Rev, vol.11, pp.401-425, 2007.

T. A. Pham, Y. Ping, and G. Galli, Nat. Mater, p.401, 2017.

E. Berardo and M. A. Zwijnenburg, J. Phys. Chem. C, vol.119, pp.13384-13393, 2015.

M. A. Henderson, Surf. Sci. Rep, vol.66, pp.185-297, 2011.

A. Fujishima, X. Zhang, and D. A. Tryk, Surf. Sci. Rep, vol.63, pp.515-582, 2008.

S. Selcuk and A. Selloni, Nat. Mater, p.1107, 2016.

C. Sun, A. Selloni, A. Du, and S. C. Smith, J. Phys. Chem. C, vol.115, pp.17092-17096, 2011.

A. M. Czoska, S. Livraghi, M. Chiesa, E. Giamello, S. Agnoli et al., J. Phys. Chem. C, vol.112, pp.8951-8956, 2008.

S. Yang and L. E. Halliburton, Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys, p.35204, 2010.

W. Li, D. Corradini, M. Body, C. Legein, M. Salanne et al., Chem. Mater, vol.27, pp.5014-5019, 2015.

D. Corradini, D. Dambournet, and M. Salanne, Sci. Rep, 2015.

J. Hutter, M. Iannuzzi, F. Schiffmann, and J. Vandevondele, Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci, vol.4, pp.15-25, 2014.

J. Vandevondele and J. Hutter, J. Chem. Phys, p.114105, 2007.

J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett, vol.77, pp.3865-3868, 1996.

S. Goedecker, M. Teter, and J. Hutter, Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys, vol.54, pp.1703-1710, 1996.

S. Nosé, J. Chem. Phys, vol.81, pp.511-519, 1984.

S. Nosé, Mol. Phys, vol.52, pp.255-268, 1984.

P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini, M. Calandra, R. Car et al., J. Phys.: Condens. Matter, vol.21, p.395502, 2009.

P. Giannozzi, O. Andreussi, T. Brumme, O. Bunau, M. B. Nardelli et al., J. Phys.: Condens. Matter, p.465901, 2017.

M. Cococcioni and S. De-gironcoli, Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys, p.35105, 2005.

V. I. Anisimov, J. Zaanen, and O. K. Andersen, Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys, vol.44, pp.943-954, 1991.

M. Sumita, C. Hu, and Y. Tateyama, J. Phys. Chem. C, vol.114, pp.18529-18537, 2010.

H. Xu, P. Reunchan, S. Ouyang, H. Tong, N. Umezawa et al., Chem. Mater, vol.25, pp.405-411, 2013.

D. Sanchez-portal, E. Artacho, and J. M. Soler, Solid State Commun, vol.95, pp.685-690, 1995.

F. De-angelis, C. D. Valentin, S. Fantacci, A. Vittadini, and A. Selloni, Chem. Rev, vol.114, pp.9708-9753, 2014.

H. Wang, M. J. Dellostritto, N. Kumar, A. I. Kolesnikov, P. R. Kent et al., J. Phys. Chem. C, vol.118, pp.10805-10813, 2014.