Electroactive MOF Networks
电活性MOF网络
基本信息
- 批准号:316670871
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Priority Programmes
- 财政年份:
- 资助国家:德国
- 起止时间:
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Here, we aim to develop metalorganic frameworks with periodic, interpenetrating networks of electron donor- and acceptor-phases that give maximum control over the nature of the molecular building blocks with specific electronic properties, their sequence of assembly, their spatial orientation relative to each other, their wall-thickness, and their overall orientation relative to a substrate. We build such highly defined model systems based on MOF structures, to enhance our understanding of the relationship between the electronic and structural parameters and the resulting optoelectronic properties, including charge-carrier dynamics. In one line of research, we wish to synthesize MOFs with different stacked (hetero)aromatic electron donor- and acceptor moieties, thus forming highly ordered (interpenetrating) networks for light-induced charge separation and photodetection. A second line of research is based on the structural paradigm of the MOF-74 topology, in which linear building blocks are connected into honeycomb-like structures through coordination of divalent metal ions. Here, we will vary both the structural and electronic properties of the metal coordination sphere and of the linear building blocks. Moreover, we introduce a strategy to partition the electronically coupled pore systems through Kagome-like tiling in order to protect charge carriers from recombination and to increase their lifetimes. Complementary charge-carrier phases will be introduced into the MOF host structures through inclusion chemistry. Building blocks include extended heterocyclic chromophores with push-pull elements to tune optoelectronic properties, and twisted systems with potential singlet/triplet conversion control for MOF-based light-emitting diodes. Furthermore, we aim to develop film-growth techniques based on different deposition strategies for oriented MOF- and heteroepitaxial MOF-MOF structures, ultimately to be integrated into model photovoltaic devices, photodetectors and MOF-LEDs, and to study their detailed charge-carrier dynamics with a wide range of techniques and in collaboration with other research groups. The work will be complemented with powerful theoretical modeling, addressing optimized structure and packing of the molecular building blocks, advanced electronic property calculations of the MOFs, charge transport calculations and conductance-path searches to determine limiting factors and optimization strategies, as well as morphology prediction for the growth of thin films.
在这里,我们的目标是开发具有周期性的、由电子给体和受体相组成的互穿网络的金属有机骨架,这些骨架可以最大限度地控制具有特定电子性质的分子构建块的性质、它们的组装顺序、它们相互之间的空间取向、它们的壁厚以及它们相对于底物的整体取向。我们建立了基于MOF结构的高度定义的模型系统,以加强我们对电子参数和结构参数与由此产生的光电性质之间的关系的理解,包括电荷-载流子动力学。在一系列研究中,我们希望合成具有不同堆积(杂化)芳香族电子给体和受体基团的MOF,从而形成用于光诱导电荷分离和光检测的高度有序(互穿)网络。第二条线是基于MOF-74拓扑的结构范式,其中线性积木通过二价金属离子的配位连接成蜂窝状结构。在这里,我们将改变金属配位球和线性积木的结构和电子性质。此外,我们引入了一种策略,通过Kagome类瓦片来划分电子耦合的孔道系统,以保护电荷载流子不会复合,从而延长它们的寿命。互补载流子相将通过包裹体化学引入MOF主体结构中。构建块包括扩展的杂环发色团,具有推挽元件以调整光电性能,以及具有潜在的单态/三态转换控制的扭曲系统,用于基于MOF的发光二极管。此外,我们的目标是开发基于不同沉积策略的定向MOF和异质外延MOF-MOF结构的薄膜生长技术,最终集成到模型光伏器件、光电探测器和MOF-LED中,并通过广泛的技术和与其他研究小组的合作来研究它们的详细电荷-载流子动力学。这项工作将辅之以强大的理论建模,解决分子构建块的优化结构和堆积,先进的MOF电子性质计算,电荷传输计算和电导路径搜索,以确定限制因素和优化策略,以及薄膜生长的形态预测。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Professor Dr. Thomas Bein其他文献
Professor Dr. Thomas Bein的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Professor Dr. Thomas Bein', 18)}}的其他基金
Lead-free Double Perovskite Materials for Photovoltaic Applications
用于光伏应用的无铅双钙钛矿材料
- 批准号:
424707803 - 财政年份:2019
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Metal oxide nanostructures for electrochemical and photoelectrochemical water splitting
用于电化学和光电化学水分解的金属氧化物纳米结构
- 批准号:
220580381 - 财政年份:2012
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Targeting selective host-guest interactions in functionalized MOFs - synthesis, NMR-studies and sensor design
针对功能化 MOF 中的选择性主客体相互作用 - 合成、NMR 研究和传感器设计
- 批准号:
79828533 - 财政年份:2008
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Synthesis, Surface Modification and Controlled Assembly of Porous Nanoscale Building Blocks
多孔纳米级砌块的合成、表面改性和受控组装
- 批准号:
5381213 - 财政年份:2002
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
相似国自然基金
MOF柔性传感器构建及其在陈皮质量控制和品质分级模型建立中的应用
- 批准号:JCZRLH202500917
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
缓释TGF-β@TA-MOF的光固化微针系统介导的胞葬效应在糖尿病肩袖损伤修复中的作用与机制研究
- 批准号:JCZRYB202500982
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
具有层级结构的MOF/PIM-1复合膜的构筑及其气体分离机理研究
- 批准号:JCZRQN202501010
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于二维MOF-MoS2 p-n结的宽光谱、快响应光电探测研究
- 批准号:JCZRQN202501308
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
MOF衍生CoxSy@PTA梯形异质结的构建及其对有机磷农药的检测与降解双功能机制研究
- 批准号:QN25B070018
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于Au@MOF纳米粒子构建多酶级联纳米酶水凝胶用于糖尿病足溃疡创面愈合的研究
- 批准号:QN25E030015
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于MOF结构的界面调控策略及其枝晶抑制研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
MOF衍生多孔碳负载纳米高熵合金的可控制备及其电催化性能研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于ACSS2/MOF/TFAM信号轴调控心肌细
胞线粒体功能障碍探讨心阳片防治心力
衰竭的作用
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
卟啉基2D MOF纳米片用于乏氧肿瘤的高
效光动力治疗研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
相似海外基金
CAS: Optimization of CO2 to Methanol Production through Rapid Nanoparticle Synthesis Utilizing MOF Thin Films and Mechanistic Studies.
CAS:利用 MOF 薄膜和机理研究,通过快速纳米粒子合成优化 CO2 生产甲醇。
- 批准号:
2349338 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Continuing Grant
MOF結晶1粒子内で起こる反応過程の時空間イメージング
单个 MOF 晶体颗粒内发生的反应过程的时空成像
- 批准号:
23K26668 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
MOF鋳型重合によるドナー-アクセプター交互ナノアレイの構築
通过 MOF 模板聚合构建交替供体-受体纳米阵列
- 批准号:
24KJ0710 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
MOFカラムクロマトグラフィーによる中・高分子の革新的分離技術の創出
使用 MOF 柱色谱法创建中高分子创新分离技术
- 批准号:
24K01535 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
溶液中のMOF結晶内における分子秩序化過程の微視的原理探究と結晶スポンジ法への応用
溶液中MOF晶体分子有序过程微观原理探索及其在晶体海绵法中的应用
- 批准号:
24K17648 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Rapidly accElerating Mof-Based soRbents as A Novel Decarbonisation Technology (REMBRANDT)
快速加速 Mof 基吸附剂作为新型脱碳技术 (REMBRANDT)
- 批准号:
10111050 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
EU-Funded
層状ケイ酸塩層間へのMOFの集積化による多機能性ナノポーラス材料の創製
通过在层状硅酸盐层之间集成 MOF 来创建多功能纳米多孔材料
- 批准号:
24K17752 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
MOFを基盤としたマイクロポーラス半導体材料の自在合成と機能探索
基于MOFs的微孔半导体材料的柔性合成及功能探索
- 批准号:
23K26503 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
MOFを用いた脂肪酸誘導体の高精度分離分析法の開発
利用MOF开发脂肪酸衍生物高精度分离分析方法
- 批准号:
24KJ0942 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
MOFの骨格変換による新奇多次元炭素材料の創製
通过MOF骨架转化创建新型多维碳材料
- 批准号:
24KJ0070 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows