金属有机框架材料力学、电学及其应变调控特性的第一原理研究?

• 作者: 王晓媛 王杰 赵丰鹏 闫亚宾
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 金属有机框架材料 力学性质 电学性质 应变调控
• 年，卷（期）: 2016,（17）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 178105-0-178105-8
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.65.178105

摘要

本文利用基于密度泛函理论的第一原理方法研究了典型金属有机框架材料——MOF-5的力学、电学性质及其应变调控特性.通过对MOF-5材料施加不同类型的应变,系统地研究了MOF-5材料的力学特性,获得了MOF-5的弹性常数、杨氏模量等基本力学参数.另一方面,通过分析能带结构等特征得到了MOF-5的本征电学特性,计算得到的MOF-5的禁带带宽为3.49 eV,属于宽禁带半导体.对MOF-5电学性质的应变调控特性研究发现,外界应变会显著降低MOF-5的禁带带宽,提高其导电性.通过进一步分析其电子态密度、共价键键长等的变化,发现外界应变会引起MOF-5有机配体中共价键强度的降低,继而导致材料禁带带宽的减小.研究从理论上定量揭示了外部应变对MOF-5电学性质的调控行为,为基于MOF-5的气氛传感器优化设计和性能评估等提供了重要的理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王杰	浙江大学航空航天学院应用力学研究所	93	429	13.0	18.0
2	赵丰鹏	中国工程物理研究院总体工程研究所	3	5	2.0	2.0
3	闫亚宾	中国工程物理研究院总体工程研究所	5	7	2.0	2.0
4	王晓媛	中国工程物理研究院总体工程研究所	3	3	1.0	1.0