Intuitive and Efficient Approach to Determine the Band Structure of Covalent Organic Frameworks from Their Chemical Constituents

电子结构 价(化学) 原子轨道 计算机科学 共价键 分子轨道 导带 化学物理 化学 纳米技术 分子 计算化学 材料科学 物理 量子力学 电子
作者
Chang‐Chun Ding,Xiaoyu Xie,Linjiang Chen,Alessandro Troisi
出处
期刊:Journal of Chemical Theory and Computation [American Chemical Society]
卷期号:20 (3): 1252-1262 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acs.jctc.3c01302
摘要

The optical, electronic, and (photo) catalytic properties of covalent organic frameworks (COFs) are largely determined by their electronic structure and, specifically, by their Frontier conduction and valence bands (VBs). In this work, we establish a transparent relationship between the periodic electronic structure of the COFs and the orbital characteristics of their individual molecular building units, a relationship that is challenging to unravel through conventional solid-state calculations. As a demonstration, we applied our method to five COFs with distinct framework topologies. Our approach successfully predicts their first-principles conduction and VBs by expressing them as a linear combination of the Frontier molecular orbitals localized on the COF fragments. We demonstrate that our method allows for the rapid exploration of the impact of chemical modifications on the band structures of COFs, making it highly suitable for further application in the quest to discover new functional materials.
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
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
正直小鸭子完成签到,获得积分10
1秒前
小章完成签到,获得积分10
1秒前
YANG完成签到 ,获得积分10
2秒前
华北走地鸡完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
yxtx发布了新的文献求助10
3秒前
haihai完成签到,获得积分10
3秒前
我想毕业完成签到,获得积分10
3秒前
小宇宙发布了新的文献求助10
4秒前
hkky发布了新的文献求助10
4秒前
元气糖完成签到,获得积分10
4秒前
无敌淀粉肠完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
NexusExplorer应助科研落采纳,获得10
5秒前
瘦瘦半山完成签到,获得积分10
5秒前
宇宙超级无敌小毛驴完成签到 ,获得积分10
5秒前
genova完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
liguanyu1078完成签到,获得积分10
6秒前
林海完成签到,获得积分10
6秒前
1825822526完成签到 ,获得积分10
6秒前
lhh发布了新的文献求助10
6秒前
wqwq69完成签到,获得积分10
7秒前
Atlantis完成签到,获得积分10
7秒前
LLLFFFAAN完成签到,获得积分10
7秒前
xxd发布了新的文献求助10
7秒前
陈秋迎完成签到,获得积分10
8秒前
小金完成签到,获得积分10
8秒前
虚幻沛文完成签到 ,获得积分10
9秒前
甜蜜的振家完成签到,获得积分10
9秒前
Licifer完成签到,获得积分10
9秒前
陶军辉完成签到 ,获得积分10
9秒前
山山以川完成签到,获得积分10
9秒前
小兔叽完成签到 ,获得积分10
9秒前
又又完成签到 ,获得积分10
9秒前
lvsoul完成签到,获得积分10
10秒前
呆萌芹菜完成签到,获得积分10
11秒前
皮蛋洋葱头完成签到,获得积分10
11秒前
Bate完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7205283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8838940
关于积分的说明 18653094
捐赠科研通 6852882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3180520
关于科研通互助平台的介绍 2339213
邀请新用户注册赠送积分活动 2154960