控制热膨胀：一种金属有机框架途径
材料科学
2018-01-08 v1 介观与纳米尺度物理
计算物理
摘要
控制热膨胀是材料研究中一个重要、尚未解决且具有挑战性的问题。本文首次提出一种概念设计，将MOFs用作控制热膨胀设备的平台，可在负、零和正膨胀区间运行。提出了基于分子动力学的详细计算机模拟研究以支持该目标应用。选择MOF-5作为模型材料，以及三种尺寸相似且在主客体相互作用性质上已知存在差异的分子。已表明吸附质分子可以以依数方式控制固体的热膨胀，从而改变吸附质分子可诱导固体具有正、零或负热膨胀。我们深入分析了畸变机制，超越配体-金属连接点以涵盖配体畸变，以及能量和熵对热结构行为的影响。我们提供了吸附质对MOFs热膨胀影响的空前原子尺度洞察，作为朝向控制热膨胀的基本工具。
引用
@article{arxiv.1610.08122,
title = {Controlling Thermal Expansion: a Metal Organic Frameworks Route},
author = {Salvador R. G. Balestra and Rocío Bueno-Pérez and Said Hamad and David Dubbeldam and A. Rabdel Ruiz-Salvador and Sofia Calero},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.08122},
year = {2018}
}