2025-4 Journal of Advanced Materials and Technologies Journal of Advanced Materials and Technologies 2782-2206 2782-2192 ФГБОУ ВО «ТГГУ» 10.17277/jamt-2025-10-04-364-375 413 Version of Record Роль исследования ландшафта потенциальной энергии в разработке новых электролитных растворов Andreeva Nadezhda Chaban Vitaly 2025 4 квартал 2025 года 4 © 2025 Journal of Advanced Materials and Technologies 2025 Nadezhda Andreeva, Vitaly Chaban

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.