Transferable Force Field for Metal-Organic Frameworks from First-Principles: BTW-FF.
Transferable Force Field for Metal-Organic Frameworks from First-Principles: BTW-FF.
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DOI：
10.1021/ct500515h
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发表时间：
2014-10-14
影响因子：
5.5
通讯作者：
Walsh, Aron
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bristow, Jessica K.;Tiana, Davide;Walsh, Aron
我们提出了一个从头算引出的力场来描述金属有机骨架(或配位聚合物)的结构和力学性质。其目标是一种可转移的原子间相互作用势，可以应用于MOF，而不考虑金属或配体的身份。初始参数化集包括MOF-5、IRMOF-10、IRMOF-14、UIO-66、UIO-67和HKUST-1。力场描述了周期晶体，并基于扩展材料的Bloch态的拓扑分析考虑了有效的原子电荷。对于组成测试组的四个有机配体以及相关的铜、锌和锆金属节点，开发了可转移电势。预测的材料性质，包括体积模量和振动频率，与显式密度泛函理论计算相一致。并对模热容量和晶格热膨胀进行了预测。
We present an ab-initio derived force field to describe the structural and mechanical properties of metal–organic frameworks (or coordination polymers). The aim is a transferable interatomic potential that can be applied to MOFs regardless of metal or ligand identity. The initial parametrization set includes MOF-5, IRMOF-10, IRMOF-14, UiO-66, UiO-67, and HKUST-1. The force field describes the periodic crystal and considers effective atomic charges based on topological analysis of the Bloch states of the extended materials. Transferable potentials were developed for the four organic ligands comprising the test set and for the associated Cu, Zn, and Zr metal nodes. The predicted materials properties, including bulk moduli and vibrational frequencies, are in agreement with explicit density functional theory calculations. The modal heat capacity and lattice thermal expansion are also predicted.
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作者：
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Lillerud, Karl Petter