Role of the Quantum Interactions in H2 Adsorption on Late Transition Metal Chelated Linkers of Covalent Organic Frameworks

吸附 化学 过渡金属 共价键 金属有机骨架 螯合作用 物理化学 计算化学 化学物理 纳米技术 无机化学 材料科学 有机化学 催化作用
作者
Himani Joshi,Srimanta Pakhira
出处
期刊:ChemPhysChem [Wiley]
卷期号:25 (24)
标识
DOI:10.1002/cphc.202400237
摘要

Transition metal (Tm) chelation is an effective strategy to achieve optimal binding enthalpy (▵H) of H2-adsorption in the linkers of covalent organic frameworks (COFs). The first principle-based DFT method has been implemented to determine the H2 adsorption in nine organic linkers chelated with transition metal atoms from Cr to Zn. The obtained range of binding enthalpy for single H2 adsorbed on the pure and chelated complexes is -7 to -20 kJ/mol, which is required for onboard H2 storage. The Linker-3 chelated with Ni (II) metal exhibits the most favorable binding enthalpy of approximately -18.72 kJ/mol for the single adsorbed H2 molecule, which falls within the physisorption range. Some of the complexes have shown the binding enthalpy range between physisorption and chemisorption, i. e., in that case, H2 binds via Kubas interactions. However, physisorption-based complexes are preferable to others because physisorption is a reversible process with rapid kinetics. This study reveals that the dispersion, polarization, and electrostatic interactions mainly contribute to the binding enthalpy of H2 adsorption. Molecular surface potential analysis verifies the origin of induced dipole moment in the H2 molecule, which enhances the hydrogen adsorption in transition metal chelated COFs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
幸福妙柏发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
2秒前
ding应助liuxy采纳,获得10
3秒前
lin229发布了新的文献求助10
4秒前
潇笑发布了新的文献求助10
5秒前
自由溪灵完成签到,获得积分10
5秒前
抹茶芝士酸奶完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
隐形曼青应助辣辣辣采纳,获得10
7秒前
lijingyi完成签到,获得积分10
9秒前
575757完成签到,获得积分10
10秒前
小hanhan发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
cyb1221完成签到 ,获得积分10
12秒前
爱吃榴莲完成签到,获得积分10
13秒前
ycy完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
星空发布了新的文献求助10
14秒前
HYYY完成签到,获得积分10
15秒前
科研通AI6应助chansalic采纳,获得10
15秒前
16秒前
烟花应助迷人的勒采纳,获得10
16秒前
17秒前
19秒前
2025121539完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
spz150完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
23秒前
dxt发布了新的文献求助10
24秒前
果汁完成签到,获得积分10
24秒前
星空完成签到,获得积分10
25秒前
hh完成签到,获得积分10
25秒前
HYYY发布了新的文献求助10
25秒前
赘婿应助Rooftop采纳,获得10
27秒前
niudayun完成签到 ,获得积分20
27秒前
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 871
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5421915
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4536953
关于积分的说明 14155496
捐赠科研通 4453516
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2442919
邀请新用户注册赠送积分活动 1434343
关于科研通互助平台的介绍 1411408