通过连接体功能化设计-MIL-125金属有机框架的光学响应
Christopher H Hendon1, Davide Tiana, Marc Fontecave
1Department of Chemistry, University of Bath, Claverton Down, Bath BA2 7AY, UK.
Journal of the American Chemical Society
|July 12, 2013
概括
研究人员通过功能化链接器修改了二氧化金属有机框架 (MOF) 的带隙. 氨基化连接器,特别是二氧化连接器,显著减少了带间隙,使可调节的光学性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态化学 固态化学
- 计算化学计算化学
背景情况:
- 像MIL-125这样的金属有机框架 (MOF) 为各种应用提供了可调节的特性.
- 修改MOF的电子结构是控制其光学和电子行为的关键.
- 基于二氧化 (TiO2) 的MOF对光催化和电子感兴趣.
研究的目的:
- 为了研究氨基链接剂对MIL-125.5的带隙的影响.
- 探索调整MOF光学属性的计算和合成策略.
- 为了证明目标材料设计的合理功能化.
主要方法:
- 使用单氨基 (bdc-NH2) 和二氨基 (bdc-NH2) 2) 连接剂合成MIL-125.
- 计算建模以阐明电子结构和预测带间隙.
- 谱分析以确认频段间隙修改.
主要成果:
- 单氨基链接剂 (bdc-NH2) 由于N 2p电子捐赠,减少了MIL-125的带隙.
- 计算预测表明,MIL-125与bdc-(NH2) 2.2.2的带隙为1.28 eV.
- 实验合成证实了预测的带隙减少与二胺链接器.
结论:
- 连接器的合理功能化是调整MOF光学属性的有效策略.
- 综合合成和计算方法加快了功能混合材料的发现.
- 带有二胺连接器的MIL-125显示出需要狭窄带间隙的应用的潜力.
