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Flexibility in a Metal–Organic Framework Material Controlled by Weak Dispersion Forces: The Bistability of MIL-53(Al)

Authors


  • A.M.W. and C.M.D. are supported by NERC and EPSRC (NE/E012922/2 and EP/E059392/1), respectively. SIESTA calculations were performed on the HECToR UK national computer facility (EPSRC EP/F067496/1) and on Legion, the UCL supercomputer. B.S. is grateful to Kleopatra Liourta for initial work on this topic. J.D.G. thanks the ARC for funding.

Abstract

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Atmungsaktiv: Nach DFT-Rechnungen wird die außergewöhnliche, thermisch induzierte Dichteänderung der Metall-organischen Gerüststruktur MIL53(Al) durch konkurrierende kurz- und langreichweitige Wechselwirkungen sowie entropische Faktoren bestimmt. Wie die gezeigte Struktur andeutet (C grün, Al cyan, O rot, H weiß), stabilisieren bei tiefen Temperaturen dispersive Wechselwirkungen eine engporige Form. Bei 325–375 K verursacht die Schwingungsentropie eine Ausdehnung der Struktur, sodass nun große Mengen leichter Gase adsorbiert werden können.

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