Информация о статье

Название статьи

Роль исследования ландшафта потенциальной энергии в разработке новых электролитных растворов

Авторы

Надежда Андреева 1, Виталий Чабан 2
1 - Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
2 - Ереванский государственный университет

Выпуск

4 (2025)

Ключевые слова

электролитный раствор, молекулярное моделирование, молекулярная динамика, квантовая химия, ландшафт потенциальной энергии.

Аннотация

Разработка новых электролитных растворов с улучшенными характеристиками является ключевой задачей для создания высокоэффективных аккумуляторов, топливных элементов, суперконденсаторов и других электрохимических устройств. Исследование ландшафта потенциальной энергии (ЛПЭ) играет важную роль в этом процессе, предоставляя информацию о взаимодействиях между компонентами раствора на молекулярном уровне. В данной работе рассмотрена практика применения методов исследования ЛПЭ, основанных на классических и квантово-химических алгоритмах, для анализа структуры, динамики и термодинамических свойств электролитных растворов. Подробно рассматриваются межмолекулярные и ион-молекулярные взаимодействия на микроскопическом уровне, определяющие макроскопические свойства электролитного раствора. Подчеркнута важность идентификации стабильных конфигураций ионов и их сольватов. Анализ ЛПЭ позволяет систематически определять наиболее вероятные структуры и комплексы, образующиеся в растворе, что важно для понимания механизмов ионного транспорта. Исследование ЛПЭ позволяет определить энергетические барьеры, которые необходимо преодолеть для миграции ионов, что связано с проводимостью электролита. Применение методов исследования ЛПЭ в сочетании с экспериментальными данными открывает новые возможности для рационального дизайна электролитных растворов с требуемыми физико-химическими свойствами.

Как цитировать статью

Andreeva NA, Chaban VV. The role of potential energy landscape exploration in the development of newelectrolyte solutions. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2025;10(4):364-375. DOI: 10.17277/jamt-2025-10-04-364-375

Скачать PDF

(всего загрузок:28)

Скачать XML

DOI:

https://doi.org/10.17277/jamt-2025-10-04-364-375

🗏

364-375

Просмотров:

18