• 主题
高级搜索  >
历史搜索 清空历史
首页> 外文期刊>The journal of physical chemistry, A. Molecules, spectroscopy, kinetics, environment, & general theory >High H _2 uptake in Li-, Na-, K-metalated covalent organic frameworks and metal organic frameworks at 298 K
【24h】

High H _2 uptake in Li-, Na-, K-metalated covalent organic frameworks and metal organic frameworks at 298 K

机译：锂，钠，钾金属化共价有机骨架和金属有机骨架在298 K时高H _2吸收

获取原文
获取原文并翻译 | 示例
           
页面导航
  • 摘要
  • 著录项
  • 相似文献
  • 相关主题

摘要

The Yaghi laboratory has developed porous covalent organic frameworks (COFs), COF102, COF103, and COF202, and metal-organic frameworks (MOFs), MOF177, MOF180, MOF200, MOF205, and MOF210, with ultrahigh porosity and outstanding H _2 storage properties at 77 K. Using grand canonical Monte Carlo (GCMC) simulations with our recently developed first principles based force field (FF) from accurate quantum mechanics (QM), we calculated the molecular hydrogen (H _2) uptake at 298 K for these systems, including the uptake for Li-, Na-, and K-metalated systems. We report the total, delivery and excess amount in gravimetric and volumetric units for all these compounds. For the gravimetric delivery amount from 1 to 100 bar, we find that eleven of these compounds reach the 2010 DOE target of 4.5 wt % at 298 K. The best of these compounds are MOF200-Li (6.34) and MOF200-Na (5.94), both reaching the 2015 DOE target of 5.5 wt % at 298 K. Among the undoped systems, we find that MOF200 gives a delivery amount as high as 3.24 wt % while MOF210 gives 2.90 wt % both from 1 to 100 bar and 298 K. However, none of these compounds reach the volumetric 2010 DOE target of 28 g H _2/L. The best volumetric performance is for COF102-Na (24.9), COF102-Li (23.8), COF103-Na (22.8), and COF103-Li (21.7), all using delivery g H _2/L units for 1-100 bar. These are the highest volumetric molecular hydrogen uptakes for a porous material under these thermodynamic conditions. Thus, one can obtain outstanding H _2 uptakes with Li, Na, and K doping of simple frameworks constructed from simple, cheap organic linkers. We present suggestions for strategies for synthesis of alkali metal-doped MOFs or COFs.
机译：Yaghi实验室开发了多孔共价有机骨架（COFs），COF102，COF103和COF202，以及金属有机骨架（MOFs），MOF177，MOF180，MOF200，MOF205和MOF210，具有超高孔隙率和出色的H _2储存性能77K。使用大正则蒙特卡洛（GCMC）模拟和我们最近开发的基于精确量子力学（QM）的基于第一原理的力场（FF），我们计算出这些系统在298 K下的分子氢（H _2）吸收，包括对Li，Na和K金属化系统的吸收。我们以重量和体积单位报告所有这些化合物的总量，传递量和过量。对于从1至100 bar的重量分析，我们发现其中11种化合物在298 K时达到了2010年DOE目标的4.5 wt％。这些化合物中最好的是MOF200-Li（6.34）和MOF200-Na（5.94）。 ，在298 K时都达到了2015年DOE目标5.5 wt％的目标。在未掺杂的系统中，我们发现MOF200的输送量高达3.24 wt％，而MOF210的输送量从1 bar至100 bar和298 K均为2.90 wt％。但是，这些化合物均未达到2010年DOE的28 g H _2 / L的体积目标。最佳的体积性能是对于COF102-Na（24.9），COF102-Li（23.8），COF103-Na（22.8）和COF103-Li（21.7），它们均使用1-100 bar的交付g H _2 / L单位。这些是在这些热力学条件下多孔材料的最高分子氢吸收量。因此，通过由简单，廉价的有机连接基构成的简单骨架的Li，Na和K掺杂，可以获得出色的H _2吸收。我们提出了碱金属掺杂的MOF或COF合成策略的建议。

著录项

相似文献

  • 外文文献
  • 中文文献
  • 专利
获取原文

客服邮箱：kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备：11010802029741号 ICP备案号：京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有

  • 客服微信

  • 服务号