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J-GLOBAL ID：201702287026818084   整理番号：17A0524635

水素貯蔵と炭素捕集のための低価格,高性能金属-有機物フレームワークの合理的デザイン

Rational Design of a Low-Cost, High-Performance Metal-Organic Framework for Hydrogen Storage and Carbon Capture

著者 (9件)： WITMAN Matthew (Univ. California, California, USA) ,  LING Sanliang (Univ. Coll. London, London, GBR) ,  GLADYSIAK Andrzej (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), Sion, CHE) ,  STYLIANOU Kyriakos C. (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), Sion, CHE) ,  SMIT Berend (Univ. California, California, USA) ,  SMIT Berend (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), Sion, CHE) ,  SLATER Ben (Univ. Coll. London, London, GBR) ,  HARANCZYK Maciej (Lawrence Berkeley National Lab., California, USA) ,  HARANCZYK Maciej (IMDEA Materials Inst., Madrid, ESP)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 121  号： 2  ページ： 1171-1181  発行年： 2017年01月19日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： MOF74の芳香族リガンド2,5-ジオキシド-1,4-ベンゼンジカルボン酸(DOBDC)を脂肪族リガンド2,3-ジヒドロキシフマル酸(DHFUMA)に変えたMOF74類似体[M₂(DHFUMA):M=Mg,Fe,Co,Ni,Zn]のポロシティー,金属安定性,H₂貯蔵能,結合構造とエネルギー,CO₂吸着能,CO₂吸着熱を,DFTおよび古典的分子計算機シミュレーションにより調べ,MOF74と性能比較した。M₂(DHFUMA)フレームワークはチャネル直径がMOF74に比べ小さく,開放金属部位の密度が高く,高いH₂の貯蔵能を示した。また,隣接2金属間距離が短く,CO₂が金属に二座配位されるため,CO₂に対し大きな結合エネルギーを示した。これらの結果およびCO₂/H₂O混合系に対するシミュレーションの結果から,湿ったCO₂ガスからのC炭素捕集にはM₂(DHFUMA)がより優れた性能を示すことが予測できた。また,MOF74に比べ低価格であり,金属の選択と作動温度によりCO₂捕集と湿度の影響を調節できることから,CO₂捕集とH₂貯蔵に対するM₂(DHFUMA)の実用化の可能性が示唆された。

シソーラス用語： *水素貯蔵材料 ,  *二酸化炭素回収 ,  *包接化合物 ,  CAD【計算機】 ,  類似物質 ,  多孔性 ,  安定性 ,  *結合エネルギー ,  吸着熱 ,  二酸化炭素 ,  密度汎関数法 ,  計算機シミュレーション ,  内径 ,  実用化 ,  水素
準シソーラス用語： DFT計算 ,  *MOF【配位高分子】 ,  化学安定性 ,  吸着能 ,  *金属-有機フレームワーク ,  *結合モード ,  低価格

分類 (4件)： 吸着剤  (YB03000W) ,  その他の金属組織学  (WB01040Y) ,  吸着の電子論  (CB12042Y) ,  数値計算  (JE02000J)

物質索引 (2件)： 2,5-ジヒドロキシテレフタル酸 ,  2,3-ジヒドロキシフマル酸

タイトルに関連する用語 (8件)： 水素貯蔵 ,  炭素 ,  捕集 ,  低価格 ,  高性能 ,  有機物 ,  フレームワーク ,  デザイン