Dynamic Insights into the Growth Mechanisms of 2D Covalent Organic Frameworks on Graphene Surfaces

石墨烯 结晶度 范德瓦尔斯力 成核 纳米技术 共价键 分子间力 材料科学 单体 无定形固体 聚合物 纳米材料 化学工程 化学物理 化学 分子 有机化学 复合材料 工程类
作者
Weizhe Hao,Chao Sui,Gong Cheng,Junjiao Li,Linlin Miao,Guoxin Zhao,Yuna Sang,Jiaxuan Li,Chenxi Zhao,Yichen Zhou,Zifu Zang,Yushun Zhao,Xiaodong He,Chao Wang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (15): 10485-10494 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c11787
摘要

Producing high-quality two-dimensional (2D) covalent organic frameworks (COFs) is crucial for industrial applications. However, this remains significantly challenging with current synthetic techniques. A deep understanding of the intermolecular interactions, reaction temperature, and oligomers is essential to facilitate the growth of highly crystalline COF films. Herein, molecular dynamics simulations were employed to explore the growth of 2D COFs from monomer assemblies on graphene. Our results showed that chain growth reactions dominated the COF surface growth and that van der Waals (vdW) interactions were important in enhancing the crystallinity through monomer preorganization. Moreover, appropriately tuning the reaction temperature improved the COF crystallinity and minimized the effects of amorphous oligomers. Additionally, the strength of the interface between the COF and the graphene substrate indicated that the adhesion force was proportional to the crystallinity of the COF. This work reveals the mechanisms for nucleation and growth of COFs on surfaces and provides theoretical guidance for fabricating high-quality 2D polymer-based crystalline nanomaterials.
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
听风完成签到 ,获得积分10
刚刚
糖果苏扬完成签到 ,获得积分10
1秒前
jasmineee完成签到,获得积分10
1秒前
lurenjia009发布了新的文献求助10
1秒前
Orange应助小橙子采纳,获得10
1秒前
iiing完成签到 ,获得积分10
2秒前
想跟这个世界讲个道理完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
Eva发布了新的文献求助10
3秒前
张有志应助本杰明采纳,获得30
3秒前
Dandelion完成签到,获得积分10
3秒前
完美世界应助葛辉辉采纳,获得10
4秒前
龙泉完成签到 ,获得积分10
4秒前
Khr1stINK发布了新的文献求助20
4秒前
美女发布了新的文献求助10
4秒前
汉堡包应助烫嘴普通话采纳,获得10
4秒前
长颈鹿完成签到,获得积分10
6秒前
Koi完成签到,获得积分10
6秒前
打卤完成签到,获得积分10
6秒前
CodeCraft应助Intro采纳,获得10
7秒前
SciGPT应助cat采纳,获得10
7秒前
Minkslion发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
酷波er应助细腻的麦片采纳,获得10
9秒前
lurenjia009完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
科研通AI5应助huangyi采纳,获得10
11秒前
yxy完成签到,获得积分10
11秒前
Orange应助yam001采纳,获得30
11秒前
11秒前
竹斟酒完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
请叫我风吹麦浪应助Wxd0211采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
深情安青应助美女采纳,获得10
13秒前
111完成签到,获得积分10
13秒前
葛辉辉完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527723
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107826
关于积分的说明 9286663
捐赠科研通 2805577
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539998
邀请新用户注册赠送积分活动 716878
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709762