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
1秒前
个性笑白完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
xuan发布了新的文献求助10
4秒前
如意的醉蓝发布了新的文献求助100
5秒前
情怀应助LIKO采纳,获得10
6秒前
Ava应助leasmoss采纳,获得10
6秒前
宜醉宜游宜睡举报QQ求助涉嫌违规
7秒前
7秒前
xuan发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
cdercder应助老流氓采纳,获得30
10秒前
lalatrouble完成签到,获得积分10
12秒前
xuan发布了新的文献求助10
13秒前
yhgz完成签到,获得积分10
16秒前
20秒前
20秒前
弯月完成签到 ,获得积分10
20秒前
23秒前
kiki发布了新的文献求助10
24秒前
mojomars发布了新的文献求助10
25秒前
向日葵发布了新的文献求助10
27秒前
万能图书馆应助Huang采纳,获得10
27秒前
雨季完成签到 ,获得积分10
30秒前
77发布了新的文献求助10
30秒前
bkagyin应助破风采纳,获得10
31秒前
31秒前
小乔完成签到 ,获得积分10
32秒前
34秒前
35秒前
xiepeijuan发布了新的文献求助10
36秒前
36秒前
37秒前
38秒前
Huang发布了新的文献求助10
39秒前
xuan发布了新的文献求助10
39秒前
40秒前
40秒前
烟花应助zyw采纳,获得10
40秒前
41秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Clinical effects of budesonide oxygen driving atomization on patients with chronic obstructive pulmonary disease at acute exacerbation phase 500
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 7569803
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9149818
关于积分的说明 19568430
捐赠科研通 7155403
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3263654
关于科研通互助平台的介绍 2429221
邀请新用户注册赠送积分活动 2253767