揭示沸石咪唑酯骨架中相变的调控因素：高通量计算与数据挖掘
材料科学
2023-10-03 v1
摘要
近来，金属有机骨架（MOFs）的研究取得显著进展，尤其是在其子集沸石咪唑酯骨架（ZIFs）中玻璃态的发现。然而，MOFs 的玻璃形成能力（GFA）与其结构特征之间的关联仍知之甚少。为弥补这一空白，我们分析了来自 QMOF 数据库的超过 20,000 个 MOFs，比较 ZIFs 与其他 MOFs 之间的几何与电子序参量。我们的发现揭示了一组能有效捕捉 MOFs 热稳定性与 GFA 的序参量，它们充当预测玻璃形成的结构基因。通过对代表性 ZIF 结构进行分子动力学模拟，我们验证了这些序参量——特别是总键级密度（TBOD）与最大空腔直径（LCD）——在筛选潜在熔体淬火 MOFs 方面的可靠性。此外，我们预测外部压力与电场可调控 MOFs 的 TBOD，拓展了我们对其热稳定性的理解。本工作识别了与 MOFs 熔体稳定性相关的结构基因，并为预测和理解 MOF 玻璃形成能力提供了有价值的见解。
引用
@article{arxiv.2310.00823,
title = {Unveiling the Regulatory Factors for Phase Transitions in Zeolitic Imidazolate Frameworks: A High-Throughout Calculations and Data Mining},
author = {Zuhao Shi and Bin Liu and Yuanzheng Yue and Arramel Arramel and Neng Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.00823},
year = {2023}
}
备注
22 pages, 4 figures