Elektrood-03-npt
System Description
2.7% Polymer (1 chain) 61.7% EMI-BF4 (132 ion pairs) 35.6% Carbon (57 platelets)
Simulation conditions
NPT Simulation in a 40Å^3 box. No electric field applied. Length: 10ns.
Simulation statistics
koguenergia:
Konfiguratsioonienergia:
Sidemeenergia:
Nurgaenergia:
Dihedraalienergia:
Coulombi energia:
Temperatuur:
Ruumala:
Distribution of angles
C8-C8-C8 (Teflon):
C8-C8-C8-C8 dihedraal:
CR-NA-C1:
CW-NA-C1:
NA-C1-CE:
CR-NA-C1-CE dihedraal:
RDF
RDF graafikud. Graafikud järjekorras alt üles kujutavad ajahetki simulatsiooni jooksul 0.5 ns sammuga.
B-C8 (anioon-Teflon):
F-F8 (anioon-Teflon):
B-C (anioon-grafiit):
F-C (anioon-grafiit):
B-N (anioon-katioon):
F-H1 (anioon-katioon):
C8-C (Teflon-grafiit):
F8-C (Teflon-grafiit):
H1-C (katioon-grafiit):
N-C (katioon-grafiit):
H1-F8 (katioon-Teflon):
N-C8 (katioon-Teflon):
C-C (grafiit-grafiit):
C8-C8 (Teflon-Teflon):
B-B (anioon-anioon):
N-N (katioon-katioon):
N-C1 (katioon-katioon):
N-CE (katioon-katioon):
RDF graafikud simulatsiooni lõpust:
B-CW (anioon-katioon):
B-CR (anioon-katioon):
B-C1 (anioon-katioon):
B-CE (anioon-katioon):
X is the mass center of the N-C-N-C-C ring of the cation.
X-B (cation-anion):
X-F (cation-anion):
B-C1 (anion-cation):
X-C (cation-carbon):
B-C (anion-carbon):
B-C8 (anion-Teflon):
Coordination sphere radii
TODO
MSD
MSD was calculated from the last 2 ns of each simulation.
C (grafiit):
C8 (Teflon):
CR (katioon):
B (anioon):
Diffusion coefficent
Difusioonikoefitsentide arvutamiseks võtsin kolm viimast ühe nanosekundi pikkust MSD-graafikut ja arvutasin keskmise nende keskmiste sirgete osade tõusudest.
BF4 difusioonikoefitsent (arvutatud booriaatomi järgi): D=6.473e-9 cm^2/s
EMI difusioonikoefitsent (arvutatud lämmastikuaatomite järgi): D=3.250e-8 cm^2/s.
Coordination time evolution plots
Koordinatsiooni ajalise evolutsiooni graafikute arvutamisel loeti NA aatomi (EMI-iooni lämmastikuaatom) ümber koordinatsioonisfääri raadiuseks 5.7Å. Iga graafik kujutab ühe BF4-iooni koordineerumist kõikide EMI-ioonide lämmastikuaatomitega.
Iga viienda BF4-iooni graafikul on selgelt näha lahkumine ühe EMI-iooni juurest ja saabumine uue EMI-iooni juurde ilma hiljem tagasi pöördumata.
Näiteid koordineerimise ajalise käigu graafikutest:
Coordination lifetime
TODO
Typical clusters
Ioonvedelik täidavad simulatsiooniboksi servast servani. Ioonvedeliku sees on mõned suured enam-vähem ümmargused gradiidi klastrid. Tefloniahel(ad) on ioonvedeliku sees grafiidist eemal. Kõik EMI-BF ioonid moodustavad ühe suure klastri, paardumata ioone pole.
TODO pildid