Thermal conductivity of metal-organic framework 5 (MOF-5): Part I. Molecular dynamics simulations

声子 热导率 材料科学 凝聚态物理 平均自由程 大气温度范围 分子动力学 从头算 热力学 物理 化学 计算化学 光学 量子力学 复合材料 散射
作者
Baoling Huang,Alan J. H. McGaughey,Massoud Kaviany
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier BV]
卷期号:50 (3-4): 393-404 被引量:198
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2006.10.002
摘要

The phonon thermal conductivity of MOF-5, a metal-organic framework crystal with a phenylene bridge, is predicted between temperatures of 200 K and 400 K using molecular dynamics simulations and the Green–Kubo method. The simulations are performed using interatomic potentials obtained using ab initio calculations and experimental results. The predicted thermal conductivity of MOF-5 is low for a crystal, 0.31 W/m K at a temperature of 300 K, and its temperature dependence is very weak. By decomposing the thermal conductivity into components associated with short- and long-range acoustic phonons, and optical phonons, the weak temperature dependence is found to be related to the mean free path of the majority of phonons, which is of the order of lattice parameter (and is essentially temperature independent). To interpret the results, an analytical thermal conductivity relation is derived, which reduces to the Cahill–Pohl and Slack models under appropriate assumptions. The relation contains a critical frequency, which determines the relative contributions of the short- and long-range acoustic phonons. The small long-range acoustic phonon contribution is found to be related to the long and flexible phenylene bridge, and to the mass mismatch between the cages and the bridges.
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
Lucas应助pinkangel采纳,获得10
刚刚
jrzsy发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
2秒前
Butter完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
3秒前
难过梦竹完成签到,获得积分10
3秒前
杨洋发布了新的文献求助10
4秒前
顺宏冉呀完成签到,获得积分10
5秒前
88发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
踏实的师发布了新的文献求助10
7秒前
柔弱山芙完成签到,获得积分10
7秒前
oneonlycrown完成签到,获得积分10
7秒前
abala发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
memedaaaah发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
柔弱山芙发布了新的文献求助10
10秒前
狒狒公主发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
ping发布了新的文献求助10
11秒前
KYRIELIU发布了新的文献求助10
11秒前
Ava应助Havean采纳,获得10
12秒前
CodeCraft应助温婉采纳,获得10
12秒前
楠木南完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
周小博完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
ZZ发布了新的文献求助10
13秒前
shiyi发布了新的文献求助10
13秒前
小马甲应助乘风破浪采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
深情安青应助质延采纳,获得10
15秒前
15秒前
memedaaaah完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Effective Learning and Mental Wellbeing 300
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3974712
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3519159
关于积分的说明 11197254
捐赠科研通 3255257
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1797724
邀请新用户注册赠送积分活动 877130
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806132