Triboelectrification of a dense metal-organic framework for resilient mechanical energy harvesters
Multifunctional Materials & Composites (MMC) Laboratory, Department of Engineering Science, University of Oxford, United Kingdom(牛津大学工程科学系多功能材料与复合材料实验室)
该研究突破多孔MOF用于TENG的常规思路,采用致密ZIF-zni作为PU基体填料,制备出高稳定性摩擦地砖,为机械能采集器设计提供新策略。
2026-09-07 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Elucidating Guest-Host Mechanisms in ZIF-L for Tuneable Highly Luminescent 2D Materials
University of Oxford(牛津大学);University of Turin(都灵大学);Attocube Systems AG(阿托库伯系统股份公司);Universidad de Alicante(阿利坎特大学);Diamond Light Source Ltd.(钻石光源有限公司)
本研究通过分析荧光素@ZIF-L和苝@ZIF-L,阐明了二维ZIF-L中客体掺入机制,实现了可调谐高发光性能(量子产率99.7%)及白光发射,并展示了原位薄膜制备技术。
2026-09-09 cond-mat.mtrl-sci
The structure and topology of an amorphous metal-organic framework
本研究利用实验散射数据与主动机器学习相结合的数据驱动方法,确定了典型非晶MOF(a-ZIF)的结构,发现其与其他非晶四面体网络存在明显差异,推翻了无机与杂化玻璃拓扑等价的长期假设,并引入了非晶固体网络拓扑的系统性符号表示法。
2025-03-31 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Reconfigurable Filamentary Conduction in Thermally Stable Zeolitic Imidazolate Framework (ZIF-8) Resistive Switching Devices
本文研究以ZIF-8金属有机框架为阻变层的ReRAM器件,揭示其丝状导电机制,并展示其高稳定性、多级存储可调性及神经形态计算应用潜力。
2025-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Defects in ZIF-8 crystallization and their impact on mechanical properties
金属有机框架(MOFs)的生长过程决定了其功能应用的特性。然而,非常合理的是,即使是看似完美的M0 F(例如ZIF-8)的结晶过程中也可能发生缺陷,然而,由于缺乏局部检查单个纳米晶体的技术,直接探测这种结构缺陷一直具有挑战性。现在,我们直接研究ZIF-8纳米和微晶中的局部缺陷-例如缺失的连接体或金属空位-结合近场红外纳米光谱与密度泛函理论计算。我们跟踪了结晶过程中的化学变化,发现富锌区等结构缺陷随着晶体的成熟而逐渐消失,而缺失的连接体缺陷占主导地位。由此产生的开放金属位点降低了杨氏模量,如用尖端力显微镜测量并得到理论建模的支持,但也为缺陷工程打开了大门,以调整ZIF-8的吸附和催化性能。
2021-09-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Amine-Modified ZIF-8 for Enhanced CO$_2$ Capture: Synthesis, Characterization and Performance Evaluation
本研究通过室温合成并用四种胺类化合物改性ZIF-8,系统考察了其对CO$_2$捕集性能的影响,发现简单功能化方法能显著增强MOF的捕集能力,为CO$_2$减排提供了新策略。
2023-12-21 cond-mat.mtrl-sci
Coarse grained modeling of a metal-organic framework/polymer composite and its gas adsorption at the nanoparticle level
ICGM, Univ. Montpellier, CNRS, ENSCM(蒙彼利埃大学);Sorbonne Université, CNRS, Physico-chimie des Electrolytes et Nanosystèmes Interfaciaux, PHENIX(索邦大学)
本研究通过混合力场建模ZIF-8/PVDF复合材料,揭示了纳米粒子尺寸和形态对气体吸附的影响,发现十二面体结构在常温下具有更高的气体吸附量。
2024-10-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Quantifiably Tuneable Luminescence by Ultra-Thin Metal-Organic Nanosheets via Dual-Guest Energy Transfer
发光金属有机框架(LMOFs)由于其可调结构和可编程性,是有机发光二极管(OLED)替代硅酸盐基LED的有前途的材料。然而,LMOFs的3D特性对稳定性、光学透明度和器件集成带来了挑战。金属有机纳米片(MONs)可能克服这些限制,结合的优点,MOFs与原子级薄的形态大平面尺寸。在这里,我们报告了自下而上的合成原子薄ZIF-7-III MONs通过简易的低能盐模板。采用客体@MOF设计,将荧光团罗丹明B和黄绿素插入ZIF-7纳米片(Z7-NS)中以形成表现出强烈且高度光稳定的荧光的发光系统。聚集和Förster共振能量转移,使MON框架,揭示了荧光背后的机制。通过改变客体浓度,这些机制提供了对双客体Z7-NS材料的发射色度的可预测的量化控制和“发射色度指纹”的定义-材料可以通过荧光发射的可见光谱的独特子集。
2022-10-22 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Anisotropic Elastic Properties of Flexible Metal-Organic Frameworks: How Soft are Soft Porous Crystals?
我们进行了从头计算的弹性常数的五个灵活的金属有机框架:MIL-53(铝),MIL-53(镓),MIL-47和正方形和菱形结构的DMOF-1。张量分析的弹性常数揭示了一个高度各向异性的弹性行为,一些变形方向表现出非常低的杨氏模量和剪切模量。这种各向异性可以在最刚性和最弱方向之间达到400:1的比率,与诸如M0 F-5和ZIF-8的非柔性M0 F的情况形成鲜明对比。此外,我们发现,灵活的MOFs可以显示非常大的负线性压缩性(NLC)。这些结果揭示了刺激诱导的结构转变的柔性MOFs的微观根源,通过连接材料的局部弹性行为和它的多稳定性。
2014-12-11 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Partially reactive force field for the UiO-66 metal-organic framework
Sorbonne Université, CNRS, Physicochimie des Electrolytes et Nanosystèmes Interfaciaux, PHENIX(索邦大学,法国国家科学研究中心,界面纳米系统物理化学)
本文提出了一种部分反应力场(nb-UiO-FF)用于模拟UiO-66金属有机框架,该力场通过 Morse 势和虚拟原子再现了 Zr 原子的各向异性电荷分布,并用于研究溶热条件下节点-配体结合的早期阶段,识别出热力学和动力学上均有利的瞬时结构特征。
2026-10-16 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Systematic Study of Machine Learning Classification Algorithms of Zeolitic Imidazolate Framework Polymorphs
Sorbonne Université(索邦大学);Chimie ParisTech, PSL University(巴黎化学学院,巴黎文理研究大学)
本文通过神经网络分类器对ZIFs多形相进行实时分类,利用不同维度和力场的特征描述符提升分类准确性,并揭示ZIF-4-cp到ZIF-4-cp-II相变的机理细节。
2026-07-23 cond-mat.mtrl-sci
Adsorption Characteristics of Refrigerants for Thermochemical Energy Storage in Metal-Organic Frameworks
本研究通过分子模拟对比了R125和R170在四种MOFs中的吸附行为,发现MIL-101储能密度最高且R125亲和力更强,并强调了操作条件与模型选择的重要性。
2023-09-04 cond-mat.mtrl-sci
Liquid Metal-Organic Frameworks
金属-有机骨架材料(MOFs)是一类化学性质多样的材料,在工程、物理、化学、生物和医学等领域有着广泛的应用。到目前为止,研究几乎完全集中在晶体结构上,但一个明显的趋势已经出现,将重点转移到MOFs的无序状态,包括“设计缺陷”晶体,以及玻璃和凝胶等非晶相。在这里,我们介绍了一种MOF液体,通过熔融沸石咪唑酯框架(ZIF)获得的强缔合液体,保留了母体结晶框架的化学构型,配位键合模式和孔隙率。我们结合原位变温X射线,非原位中子对分布函数实验,和第一性原理分子动力学模拟来研究熔化现象和获得的液体的性质,专注于在分子尺度上的结构表征,物种的动力学,和固-液转变的热力学。
2017-10-26 cond-mat.mtrl-sci
Mechanoluminescent MOF nanoplates: spatial molecular isolation of light-emitting guests in a sodalite framework structure
机械发光材料在纳米技术中有着广泛的应用前景,如基于光子学的传感器和智能光电子学。然而,机械发光金属有机框架(MOF)材料的实例在文献中相对较少。在本文中,我们提出了一种先前未描述的Guest@M0F系统,其包含二萘嵌苯@ZIF-8纳米片,<->当经受中等水平的机械诱导压力(~ 10 s MPa)时,所述二萘嵌苯@ZIF-8纳米片将经历可逆的442 nm-502 nm光电发射切换。通过高浓度反应(HCR)策略在环境条件下合成纳米片,以产生容纳高度发光的二萘嵌苯客体的结晶ZIF-8框架;后者被限制在ZIF-8的多孔方钠石笼内。值得注意的是,我们表明,在固态条件下,它是空间隔离和纳米分区的发光客人,赋予一个独特的解决方案,如在主客体组装测量的光学性能。我们阐明了如何通过机械改性底层纳米片的纳米级包装来实现可见光发射的可切换的红移或蓝移。理论计算表明,主机方钠石笼的弹性加上分子间的弱相互作用的受限的客人是巩固观察到的独特的机械发光行为。
2017-07-27 cond-mat.mtrl-sci
Benchmarking Universal Machine-Learned Interatomic Potentials for High-Temperature Metal-Organic Framework Chemistry
School of Physics, Chemistry and Earth Sciences, Adelaide University(阿德莱德大学物理、化学与地球科学学院)
本文通过高温度分子动力学轨迹基准测试了五种通用机器学习互原子势,揭示了ORB-v3和fairchem OMAT在不同温度下的最佳性能,但所有模型在高温条件下均存在显著误差。
2026-04-28 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Mechanical Properties and Nanostructure of Monolithic Zeolitic Imidazolate Frameworks: A Nanoindentation, Nanospectroscopy and Finite-Element Study
金属有机框架(MOFs)的合成在单片形态是一个很有前途的方式来实现这类材料从学术界到工业应用的过渡。溶胶-凝胶法已被广泛用于制备MOF整料。与其他技术(例如,机械致密化),而且它允许生产“纯”整料,即,而不需要使用可能影响MOF的功能性质的粘合剂或模板。了解这些整料的机械性能对于它们过渡到实际应用至关重要。采用纳米压痕仪和原子力显微镜研究了两种咪唑骨架分子筛(ZIF-8和ZIF-71)的力学行为。针尖力显微镜(TFM),原子力显微镜的延伸,被用来揭示整料的表面纳米结构。我们采用有限元(FE)模拟旁边的实验,建立一个合适的本构模型,并确定一个改进的估计ZIF整料的屈服应力。随后使用NanoFTIR来确定接触区域中框架的局部结构改变。TFM、FE模拟和nanoFTIR的组合使我们能够识别单片ZIF材料中的机械变形机制:在低应力下,晶界滑动占主导地位,然后发生化学键断裂和框架部分失效,最终导致接触区多孔框架的致密化。最后,我们使用立方角压头测量断裂韧性,以研究整体抗开裂失效的阻力。
2021-09-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Lithium Ion Solvation and Diffusion in Bulk Organic Electrolytes from First Principles and Classical Reactive Molecular Dynamics
锂离子电池的性能受到电解质的离子电导率的强烈影响,这取决于锂离子在电池中迁移的速度,并与它们的溶剂化结构有关。溶剂的选择可以极大地影响Li离子的溶剂化和扩散率。本文采用第一性原理分子动力学研究了锂离子在碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)以及EC/EMC混合溶剂中的溶剂化和扩散行为。我们发现,锂离子被溶剂的羰基或醚氧原子溶剂化,有时由PF $_6^-$阴离子。Li $^+$优选四面体配位的第一溶剂化壳层,而不管涉及哪种物质,具体优选的溶剂化结构取决于有机溶剂。此外,我们计算了锂在每种电解质中的扩散系数,发现线性碳酸酯EMC中的扩散系数略大于环状碳酸酯EC。扩散系数的大小与Li $^+$溶剂化的强度相关。PF $_6^-$阴离子的相应分析表明,与弱结合,定义不清的第一溶剂化壳层相关的扩散性更大。这些结果可用于帮助设计新的电解质,以改善锂离子电池的性能。
2015-02-26 cond-mat.mtrl-sci
Computer Simulation of the Growth of a Metal-Organic Framework Proto-crystal at Constant Chemical Potential
Sorbonne Université, CNRS, Physico-chimie des Electrolytes et Nanosystèmes Interfaciaux, PHENIX(索邦大学,法国国家科学研究中心,电解质与界面纳米系统物理化学,PHENIX)
本研究通过计算机模拟在恒定化学势下研究ZIF-8 MOF的生长,揭示了非经典生长机制及缺陷特征,发现生长受吸附而非扩散控制。
2025-12-02 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
ORION: Unifying Top-Down and Bottom-Up Chemical Space Sampling for a Universal Organic Force Field
Future Technology School, Shenzhen Technology University(深圳技术大学未来技术学院);College of Applied Sciences, Shenzhen University(深圳大学应用科学学院);Heilongjiang Provincial Key Laboratory of Oil & Gas Chemical Technology, Northeast Petroleum University(东北石油大学油气化学技术黑龙江省重点实验室);Beijing Key Laboratory of Green Chemical Reaction Engineering and Technology, Department of Chemical Engineering, Tsinghua University(清华大学化学工程系绿色化学反应工程与技术北京市重点实验室);School of Science, Harbin Institute of Technology, Shenzhen(哈尔滨工业大学(深圳)理学院);School of Energy and Power Engineering, Dalian University of Technology(大连理工大学能源与动力工程学院);Department of Chemical and Materials Engineering, University of Alberta(阿尔伯塔大学化学与材料工程系)
ORION通过整合上下文采样策略,构建了适用于C、H、O、N、S和P系统的通用机器学习力场,在保持大规模分子动力学模拟效率的同时,实现了高精度的力场预测。
2026-04-07 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Quantum-Accurate Machine Learning Potentials for Metal-Organic Frameworks using Temperature Driven Active Learning
本文提出温度驱动的内坐标映射主动学习流程,为ZIF-8和MOF-5构建DFT精度的机器学习谱邻域分析势,显著降低训练所需DFT计算量并准确预测温变结构与振动性质。
2024-05-10 cond-mat.mtrl-sci
Stability by Design: Atomistic Insights into Hydrolysis-Driven MOF Degradation
本文通过反应分子动力学和元动力学采样研究七种锌基MOFs的水解稳定性,发现ZIFs比IRMOFs更耐水,并将水解能垒与材料物理化学描述符相关联,为碳捕集多孔材料设计提供指导。
2025-07-22 cond-mat.mtrl-sci
The Origin of the Glass-like Thermal Conductivity in Crystalline Metal-Organic Frameworks
教科书上认为声子,即,传播晶格波的能量量子是理想晶体中的主要热载体。因此,在许多晶体中,例如,体硅的热导率随温度的变化表现出经典的1/T关系,这是由于系统中占主导地位的Umklapp声子-声子散射。然而,许多结晶金属有机骨架的热导率非常低,并且显示出无、弱负甚至弱正的温度依赖性(玻璃状热导率)。在金属有机框架中,热输运是否仍可用声子来描述一直存在争议。本文通过对两种典型系统的研究,晶体沸石咪唑骨架-4(cZIF-4)和晶体沸石咪唑骨架-62(c-ZIF 62)的研究结果表明,金属-有机骨架材料中超低热导率是由于Zn和N原子之间的大质量差和大空穴引起的强声子本征结构散射所致。我们的平均自由程谱分析表明,传播和非传播的非谐振动模式存在于系统中,并作出了很大的贡献的热导率。相应的弱负或正的热导率的温度依赖性是源于传播和非传播的非谐振动模式之间的竞争。我们的研究提供了对金属有机框架中热传输的基本理解,并将指导使用金属有机框架的热相关应用的设计,例如,可燃气体储存、化学催化、太阳能热转化等。
2020-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetoelectrically driven catalytic degradation of organics
在这里,我们报告的催化降解有机化合物,利用磁电(ME)性质的钴铁氧体-铋铁氧体(CFO-BFO)核壳纳米粒子。磁致伸缩CFO与多铁性BFO的组合产生了磁电发动机,其在无线磁场下经由高级氧化过程净化水,而不涉及任何牺牲分子或助催化剂。磁致伸缩CoFe 2 O 4纳米粒子的制备使用水热合成,然后通过溶胶-凝胶合成,以创建多铁性BiFeO 3壳。通过理论模拟研究了磁电纳米颗粒表面的磁场诱导极化。从这些模拟得到的结果是一致的实验结果的压电力显微镜分析,在那里我们观察到的纳米粒子的压电响应的变化下磁场。接下来,我们研究了交流磁场下磁电效应诱导的催化降解有机污染物,并获得了97%的合成染料的去除率和85%以上的常规药物的去除率。此外,我们进行捕获实验,以阐明背后的机制磁场诱导的催化降解有机污染物通过使用清除剂的每一个反应物种。结果表明,羟基和超氧自由基是磁电诱导催化降解有机物的主要活性物种。
2019-04-02 cond-mat.mtrl-sci
Cepstral Analysis to accelerate Green-Kubo thermal conductivity calculations of Metal-Organic Frameworks
Institute of Solid State Physics, Graz University of Technology(格拉茨工业大学固体物理研究所);Institute of Materials Chemistry, TU Wien(维也纳工业大学材料化学研究所)
针对金属有机框架热导率计算中统计噪声大、参数依赖性强的问题,提出倒谱分析与Green-Kubo模拟结合的方法,在缩短采样时间的同时获得稳定结果。
2026-06-12 cond-mat.mtrl-sci
Sub-micrometer phonon mean free paths in metal-organic frameworks revealed by machine-learning molecular dynamics simulations
本研究利用神经进化势方法开发了三种典型MOFs的机器学习势并进行分子动力学模拟,发现其声子平均自由程达亚微米尺度,从根本上改变了对MOFs热输运性质的理解。
2023-06-03 cond-mat.mtrl-sci
Atomistic Models of Amorphous Metal-Organic Frameworks
人们对金属有机骨架(MOFs)和多孔配位聚合物的非晶态越来越感兴趣,它们可以通过压力诱导的非晶化、温度诱导的非晶化、熔融淬火、球磨、辐照等来制备。它们可以表现出有用的物理和化学性质,不同于在晶态下可实现的那些,以及更容易加工,以及优于晶体和粉末的固有优点,例如高透明度和机械坚固性。然而,这些无定形状态是特别具有挑战性的特征,并在微观尺度上的框架结构的确定是困难的,只有间接的结构信息可从衍射实验。在这个角度来看,我们审查和比较现有的方法可用于确定的微观模型的无定形MOFs,基于实验数据和模拟方法。特别是,我们提出的原子模型,可以使用反向蒙特卡罗(RMC)方法,连续随机网络(CRN),经典和\emph{ab initio}分子动力学,反应力场,和模拟组装/聚合算法。
2022-03-29 cond-mat.mtrl-sci
Fracture behavior of MOF monoliths revealed by nanoindentation and nanoscratch
单片金属有机框架(MOFs)代表了一个有前途的解决方案,工业实施这类新兴的多功能材料,由于其结构稳定性。当与MOF粉末相比时,整料表现出其他有趣的特性,如分级孔隙率,这显著提高了体积吸附能力。MOF整料的机械特性在其工业扩张中起着关键作用,但到目前为止,几个关键方面仍不清楚。特别地,尚未探索MOF整料的断裂行为。在这项工作中,我们研究了四个原型MOF整料,即ZIF-8,HKUST-1,MIL-68和MOF-808中裂纹的萌生和扩展。我们观察到,剪切断层内的接触区域代表的主要故障机制的MOF整料和径向裂纹的来源。MIL-68和M0 F-808显示出显著高的抗开裂性,这可归因于它们的固结纳米结构。
2022-10-06 cond-mat.mtrl-sci
Implementing Reactivity in Molecular Dynamics Simulations with Harmonic Force Fields
提出一种名为 IFF-R 的反应性分子动力学模拟方法,通过用能量守恒的 Morse 势能替换经典谐和键势能,实现了高精度、快约30倍的化学键断裂与形成模拟。
2024-07-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Effect of the Density of Reactive Sites in P(S-r-MMA) Film During Al2O3 Growth by Sequential Infiltration Synthesis
顺序渗透合成(SIS)包括金属有机前体和聚合物膜的共反应物蒸气暴露循环的受控顺序。SIS过程的两个特征:前体分子在聚合物基质内的扩散和前体分子通过化学反应截留到聚合物膜中。本文研究了以三甲基铝(TMA)和水为原料,在不同MMA含量的聚(苯乙烯-无规-甲基丙烯酸甲酯)(P(S-r-MMA))薄膜中合成氧化铝的SIS工艺。P(S-r-MMA)薄膜中氧化铝的生长量与MMA含量呈线性关系。共聚物基质中相对低浓度的MMA足以保证聚合物膜中氧化铝的体积增长。在纯聚苯乙烯中,金属氧化物种子在膜的次表面区域中生长。原位动态光谱椭圆偏振法(SE)分析提供了有关TMA在原始的P(S-r-MMA)矩阵作为MMA分数的函数的扩散率的定量信息,允许进一步了解作为聚合物膜中的反应位点的密度的函数的过程动力学。这项工作提高了对渗透合成机理的理解,并提供了一种实用的方法来潜在地扩展聚合物库,该聚合物库可以通过在聚合物链中引入反应位点来有效地渗透。
2020-09-17 cond-mat.mtrl-sci
Cu metal / Mn phthalocyanine organic spinterfaces atop Co with high spin polarization at room temperature
有机自旋界面描述了由于电荷转移而在铁磁金属(FM)和有机半导体分子之间的界面处发展的自旋极化性质。然而,如果后者也是磁性的(例如分子自旋链),则界面磁耦合可以在磁输运实验中产生复杂性。此外,组装该界面可能会降低其成分(例如,自旋交叉或不可升华分子)的性质。为了避免这些问题,可以使用反应性较低的非金属(NM)分离分子和FM膜。对典型体系Co(001)//Cu/Mn酞菁(MnPc)的自旋分辨光电子能谱测量表明,在室温下,铁磁Co上的Cu/MnPc自旋界面是高度自旋极化的,Cu间隔层厚度至少为10个单层.从头算理论描述了分子杂化后最顶层Cu层的自旋极化,其可伴随有磁硬化效应。这种spinterface的意想不到的鲁棒性铺平了道路,1)整合电子脆弱的分子在有机spinterface,和2)操纵分子的自旋链使用良好记录的FM/NM双层的自旋转移矩属性。
2017-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Molecular Dynamics Modeling of Epoxy Resins using the Reactive Interface Force Field
聚合物材料的预测计算建模对于有效设计复合材料和相应的加工方法是必要的。分子动力学(MD)建模对于建立纯树脂的精确加工-结构-性能关系尤其重要。对于无定形聚合物材料的MD建模,准确的力场是可靠预测性能的基础。反应力场,其中化学键可以形成或打破,提供进一步的能力,在预测的无定形聚合物进行相对较大的变形的机械行为。为此,最近开发了反应界面力场(IFF-R),以提供一种有效的手段来预测这些条件下的材料行为。虽然IFF-R已被证明是准确的一些结晶有机和无机系统,它尚未被证明是准确的无定形聚合物系统。本研究的目的是使用IFF-R来预测三种不同环氧树脂体系的热机械性能,并与实验测量进行验证。结果表明,IFF-R预测的热机械性能与实验吻合。因此,IFF-R可用于在分子水平上可靠地确定聚合物的机械性能,以用于未来新复合材料和加工方法的设计。
2021-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Advancing single-atom catalysts: engineered metal-organic platforms on surfaces
本文提出一种基于表面合成的单原子平台,通过将原子锚定在碳基聚合物的配位位点上,实现高稳定性和精确排列,并展现出优异的CO和CO2捕获能力,为催化应用开辟新途径。
2024-09-20 cond-mat.mtrl-sci
Predicting Methane Adsorption in Metal-Substituted MOFs: A Comparative Study between Density Functional Theory and Machine Learning
本研究比较了DFT与机器学习在预测金属取代MOFs甲烷吸附性能中的表现,发现微调后的ML模型因训练数据未包含电子效应而无法区分不同金属变体,强调了开发混合GCMC/DFT数据集的必要性。
2025-04-28 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Mixing I and Br in Inorganic Perovskites: Atomistic Insights from Reactive Molecular Dynamics Simulations
Eindhoven University of Technology(埃因霍温理工大学);Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学)
研究通过分子动力学模拟探讨了钙钛矿相变及离子动力学,发现Br含量增加会降低钙钛矿形成立方结构的温度,通过诱导晶格应变影响相稳定性。
2024-05-29 cond-mat.mtrl-sci
Atomic-scale modeling of the thermal decomposition of titanium(IV)-isopropoxide
本研究结合ReaxFF-MD与元动力学模拟TTIP热解,发现优于β-氢化物消除的反应路径,并提供原子尺度反应势垒与预测框架。
2022-12-22 cond-mat.mtrl-sci
Melanin-Based Compounds as Low-Cost Sensors for Nitroaromatics: Theoretical Insights on Molecular Interactions and Optoelectronic Responses
本文通过DFT计算和BOMD模拟研究两种黑色素基低聚物对硝基芳烃的检测潜力,发现其可通过电学和红外光学测量识别多种NAC,并具有热稳定性、低成本和易合成优势,为开发环保有机NAC传感器提供了新候选材料。
2025-09-22 cond-mat.mtrl-sci
Density control of GaN nanowires at the wafer scale using self-assembled SiN$_x$ patches on sputtered TiN(111)
本文提出在溅射TiN(111)上预沉积亚单层SiN$_x$形成自组装斑块作为成核种子,通过改变SiN$_x$量实现晶圆尺度GaN纳米线密度跨三个数量级的均匀调控,并揭示其成核机制与光学特性。
2023-08-08 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph