Hydrogen physisorption on the organic linker in metal organic frameworks: Ab initio computational study

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 110, Issue 21, 2006, Pages 10479-10484

  Buda, Corneliu ^a   Dunietz, Barry D ^a  

^a UNIVERSITY OF MICHIGAN   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ADSORPTION; COMPUTATIONAL METHODS; HYDROGEN; MATHEMATICAL MODELS; TRANSPORT PROPERTIES;

HYDROGEN TRANSPORT MATERIALS; METAL ORGANIC FRAMEWORKS (MOFS); PHYSISORPTION;

ORGANOMETALLICS;

EID: 33745458977     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp061249r     Document Type: Article

References (56)

1. Seayad, A. M.; Antonelli, D. M. Adv. Mater. 2004, 16, 765.
2. Schlapbach, L.; Anderson, I.; Burger, J. P. Electronic and Magnetic Properties of Metals and Ceramics Part 111; VCH: Weinheim, Germany, 1994; Vol. 3B, p 271.
3. Perng, T. P.; Wu, J. K. Mater. Lett. 2003, 57, 3437.
4. Yamaguchi, M.; Akiba, E. Electronic and Magnetic Properties of Metals and Ceramics Part II; VCH: Weinheim, Germany, 1994; Vol. 3B, p 333.
5. Huot, J. Nanoclusters and Nanocrystals; American Scientific Publishers: Stevenson Ranch, CA, 2003; Chapter 2.
6. Dillon, C.; Jenes, K. M.; Bekkedehi, T. A.; Kiang, C. H.; Bethune, D. S.; Heben, M. J. Nature 1997, 386, 377.
7. Chen, P.; Wu, X.; Lin, J.; Tan, K. L. Science 1999, 285, 91.
8. Pinkerton, F. E.; Wicke, B. G.; Olk, C. H.; Tibbetts, G. G.; Meisner, G. P.; Meyer, M. S.; Herbst, J. F. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 9460.
9. Liu, B.; Fan, Y. Y.; Liu, M.; Cong, H. T.; Cheng, H. M.; Dresselhaus, M. S. Science 1999, 286, 1127.
10. Pradhan, B. K. J. Mater. Res. 2002, 17, 2209.
11. Froudakis, G. E. J. Phys.: Condens. Matter 2002, 14, R453.
12. Abrahmas, B. F.; Hoskins, B. F.; Michail, D. M.; Robson, R. Nature 1994, 369, 727.
13. Mallouk, T. E. Nature 1997, 387, 350.
14. Liu, F. Q.; Tilley, T. D. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1998, 98, 103.
15. Li, H.; Eddaoudi, M.; O'Keefe, M.; Yaghi, O. M. Nature 1999, 402, 276.
16. Wu, C. D.; Hu, A.; Zhang, L.; Lin, W. B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8940.
17. Rowsell, J. L. C.; Millward, A. R.; Park, K. S.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5666.
18. Eddaoudi, M.; Kim, J.; Rosi, N.; Vodak, D.; Wachter, J.; O'Keefe, M.; Yaghi, O. M. Science 2002, 295, 469.
19. Rowsell, J. L. C.; Eckert, J.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14904.
20. Chae, H. K.; Siberio-Perez, D. Y.; Kim, J.; Go, Y.; Eddaoudi, M.; Matzger, A. J.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. Nature 2004, 427, 523.
21. Kepert, C. J. Chem. Commun. 2006, 695.
22. Kitagawa, S.; Kitaura, R.; Noro, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 2334.
23. Eddaoudi, M.; Moler, D. B.; Li, H.; Chen, B.; Reineke, T. M.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. Acc. Chem. Res. 2001, 34, 319.
24. Rosseinski, M. J. Microporous Mesoporous Mater. 2004, 73, 15.
25. Mori, W.; Takamizawa, S.; Kato, C. N.; Ohmura, T.; Sato, T. Microporous Mesoporous Mater. 2004, 73, 31.
26. Centrone, A., Siberio-Perez, D. Y.; Millward, A. R.; Yaghi, O. M.; Matzger, A. J.; Zerbi, G. Chem. Phys. Lett. 2005, 411, 516.
27. Eckert, J.; Nicol, J. M.; Howard, J.; Trouw, F. R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 10646.
28. Tran, F.; Weber, J.; Wesolowski, T. A.; Cheikh, F.; Ellinger, Y.; Pauzat, F. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 8689.
29. Heine, T.; Zhechkov, L.; Seifert, G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6, 980.
30. Hamel, S.; Cote, M. J. Chem. Phys. 2004, 121, 12618.
31. Hubner, O.; Gloss, A.; Fichtner, M.; Klopper, W. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 3019.
32. Sagara, T.; Klassen, J.; Ganz, E. J. Chem. Phys. 2004, 121, 12543.
33. Sagara, T.; Klassen, J.; Ortony, J.; Ganz, E. J. Chem. Phys. 2005, 123, 014701-1.
34. (a) Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
35. (b) Vosko, S. H.; Wilk, L.; Nusair, M. Can. J. Phys. 1980, 58, 1200.
36. (c) Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
37. Dunning, T. H., Jr. J. Chem. Phys. 1989, 90, 1007.
38. Schaefer, A.; Huber, C.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1994, 100, 5829.
39. (a) Feyereisen, M.; Fitzgerald, G.; Komornicki, A. Chem. Phys. Lett. 1993, 208, 359.
40. (b) Weigend, F.; Haser, M. Theor. Chem. Acc. 1997, 97, 331.
41. (c) Weigend, F.; Haser, M.; Patzelt, H.; Ahlrichs, R. Chem. Phys. Lett. 1998, 294, 143.
42. DiStasio, R. A., Jr.; Steele, R. P.; Rhee, Y. M.; Shao, Y.; Head-Gordon, M. Submitted for publication in J. Comput. Chem. 2006.
43. Liu, B.; McLean, A. D. J. Chem. Phys. 1973, 59, 4557.
44. http://www.chem-bio.uni-karlsruhe.de/TheoChem/turbomole/intro-.en.html.
45. Schmidt, M. W.; Baldridge, K. K.; Boatz, J. A.; Elbert, S. T.; Gordon, M. S.; Jensen, J. H.; Koseki, S.; Matsunaga, N.; Nguyen, K. A.; Su, S.; Windus, T. L.; Dupuis, M.; Montgomery J. A. J. Comput. Chem. 1993, 14, 1347.
46. Kong, J.; White, C. A.; Krylov, A. I.; Sherrill, C. D.; Adamson, R. D.; Furlani, T. R.; Lee, M. S.; Lee, A. M.; Gwaltney, S. R.; Adams, T. R.; Ochsenfeld, C.; Gilbert, A. T. B.; Kedziora, G. S.; Rassolov, V. A.; Maurice, D. R.; Nair, N.; Shao, Y.; Besley, N. A.; Maslen, P. E.; Dombroski, J. P.; Daschel, H.; Zhang, W.; Korambath, P. P.; Baker, J.; Byrd, E. F. C.; Van Voorhis, T.; Oumi, M.; Hirata, S.; Hsu, C. P.; Ishikawa, N.; Florian, J.; Warshel, A.; Johnson, B. G.; Gill, P. M. W.; Head-Gordon, M.; Pople, J. A. J. Comput. Chem. 2000, 21, 1532.
47. Shao, Y.; Molnar, L. F.; Jung, Y.; Kussmann, J.; Ochsenfeld, C.; Brown, S. T.; Gilbert, A. T. B.; Slipchenko, L. V.; Levchenko, S. V.; O'Neill, D. P.; DiStasio, R. A., Jr.; Lochan, R. C.; Wang, T.; Beran, G. J. O.; Besley, N. A.; Herbert, J. M.; Lin, C. Y.; Van Voorhis, T.; Chien, S. H.; Sodt, A.; Steele, R. P.; Rassolov, V. A.; Maslen, P. E.; Korambath, P. P.; Adamson, R. D.; Austin, B.; Baker, J.; Byrd, E. F. C.; Daschel, H.; Doerksen, R. J.; Dreuw, A.; Dunietz, B. D.; Dutoi, A. D.; Furlani, T. R.; Gwaltney, S. R.; Heyden, A.; Hirata, S.; Hsu, C.; Kedziora, G.; Khalliulin, R. Z.; Klunzinger, P.; Lee, A. M.; Lee, M. S.; Liang, W.; Lotan, I.; Nair, N.; Peters, B.; Proynov, E. I.; Pieniazek, P. A.; Rhee, Y. M.; Ritchie, J.; Rosta, E.; Sherrill, C. D.; Simmonett, A. C.; Subotnik, J. E.; Woodcock, H. L., III; Zhang, W.; Bell, A. T.; Chakraborty, A. K.; Chipman, D. M.; Keil, F. J.; Warshel, A.; Hehre, W. J.; Schaefer, H. F., III; Kong, J.; Krylov, A. I.; Gill, P. M. W.; Head-Gordon, M. Submitted for publication in Phys. Chem. Chem. Phys.
48. Jaguar 5.5; Schrödinger, LLC: Portland, OR, 2003.
49. Rowsell, J. L. C.; Spencer, E. C.; Eckert, J.; Howard, J. A. K.; Yaghi, O. M. Science 2005, 309, 1350.
50. Quinonero, D.; Garau, C.; Frontera, A.; Ballester, P.; Costa, A.; Deya, P. M. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 4632.
51. Private communication with Dr. Omar M. Yaghi.
52. (a) Ishii, T.; Sato, T.; Sekikawa, Y.; Iwata, M. J. Cryst. Growth 1981, 52, 285.
53. (b) Ma, R.; Bando, Y.; Sato, T. Adv. Mater. 2002, 14, 366.
54. (c) Wang, P.; Orimo, S.; Matsushima, T.; Fujii, H.; Majer, G. Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 318.
55. (d) Tang, C.; Bando, Y.; Ding, X.; Qi, S.; Golberg, D. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14550.
56. Kristyan, S.; Pulay, P. Chem. Phys. Lett. 1994, 229, 175.