Theoretical Design and Synthesis of Metal–Inorganic Frameworks Using Host Atom‐Centered Building Blocks for Efficient Catalysis with Diverse Reactive Sites

纳米技术 金属有机骨架 材料科学 催化作用 模块化设计 计算机科学 化学 物理化学 有机化学 操作系统 吸附
作者
Chao He,Xingxing Dong,Junqiu Zhang,Shao-Gang Xu,Xiang Huang,Hui Wang,Changchun He,Xiaowei Liang,Maohai Xie,Hu Xu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202418750
摘要

Abstract The modular assembly of organic molecules commonly guides the design of metal–organic frameworks (MOFs), yet the systematic exploration of inorganic building blocks remains limited. Given the promising applications in catalytic reactions and topological materials, the study of metal–inorganic frameworks (MIFs)—which fundamentally differ from the well‐established MOFs—has become urgent. This study introduces a strategy for designing MIFs using host atom‐centered building blocks, applied to the platinum–Phosphorus (Pt–P) system. By combining experimental observations with theoretical calculations, a Pt 18 P 18 framework utilizing PtP 3 building blocks, demonstrating significant energetic benefits is proposed. PtP 3 units are employed to characterize Pt 3 P 6 clusters within the pores, leading to a “compass” model that aligns with experimental findings. To address computational challenges associated with the large periodicity of the superstructure, a robust machine learning force field is developed. The analysis, combining surface nucleation studies, first‐principles calculations, and machine learning techniques, provides a comprehensive understanding of MIF structure. This validated Pt–P MIF exhibits exceptional catalytic properties with diverse reaction sites, significantly outperforming Pt(111) in the hydrogen evolution reaction. The findings not only present additional candidates for practical applications of metal phosphides but also highlight the vast potential of MIFs, paving the way for the discovery of numerous promising 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
pilriky发布了新的文献求助10
刚刚
Forest完成签到,获得积分10
刚刚
美少叔叔完成签到 ,获得积分10
1秒前
JinyangYao关注了科研通微信公众号
1秒前
MingJin应助周舟采纳,获得10
1秒前
风凌完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
Feng完成签到,获得积分10
2秒前
kalani完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
优美茹妖完成签到,获得积分10
3秒前
侯长秀完成签到 ,获得积分10
3秒前
席夫减发布了新的文献求助10
5秒前
娇气的天亦完成签到,获得积分10
5秒前
LZL发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
ppttyy完成签到 ,获得积分10
7秒前
正经大善人完成签到,获得积分10
7秒前
王丹靖完成签到 ,获得积分10
9秒前
nanxun完成签到,获得积分10
9秒前
水镜完成签到,获得积分10
9秒前
请勿继续完成签到,获得积分10
9秒前
sanqian911完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
hadern发布了新的文献求助10
10秒前
蒋22发布了新的文献求助10
10秒前
wxnice完成签到,获得积分10
10秒前
诚心天晴完成签到 ,获得积分10
10秒前
听话的从筠完成签到 ,获得积分10
10秒前
yyyyy完成签到,获得积分20
10秒前
上官若男应助糟糕的夏波采纳,获得10
11秒前
wy完成签到 ,获得积分10
11秒前
Wayne完成签到,获得积分10
11秒前
华仔应助孝顺的青筠采纳,获得10
11秒前
xyytdddfj完成签到,获得积分10
11秒前
炙热的新烟完成签到 ,获得积分10
11秒前
莫大完成签到 ,获得积分10
12秒前
向日葵完成签到,获得积分10
12秒前
orixero应助房天川采纳,获得10
12秒前
温大林完成签到,获得积分10
12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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6043220
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7804296
关于积分的说明 16238465
捐赠科研通 5188762
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776731
邀请新用户注册赠送积分活动 1759767
关于科研通互助平台的介绍 1643316