基于玻爾茲曼反演迭代方法的聚離子液體粗;M研究
發(fā)布時間:2021-12-25 07:49
聚離子液體是由離子液體中陰或陽離子聚合形成的聚合鏈與其對應(yīng)的反價離子組成,其體系結(jié)構(gòu)與離子液體類似,所以,聚離子液體也具有許多離子液體的優(yōu)良性質(zhì),甚至更優(yōu)于離子液體。例如,具有更好的化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和更高的離子電導率,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用在電解液和新型材料領(lǐng)域內(nèi)。但目前對聚離子液體體系的研究大多采用實驗手段,對其微觀機理的理論研究比較少。選擇不同陰陽離子組合而成的聚離子液體具有不同的性質(zhì),因此,利用分子動力學模擬對不同聚離子液體體系進行模擬,以期探究其微觀機理,節(jié)省實驗搜索成本,并對選擇設(shè)計聚離子液體具有理論指導意義。全原子(All-Atom),AA)模擬是分子動力學模擬中研究微觀機理最常用的方法之一。然而聚離子液體體系存在聚合物鏈結(jié)構(gòu),這導致很難實現(xiàn)原子體系的長時間大尺度模擬,計算成本很大。所以本文參考離子液體和聚合物的模擬方法對聚離子液體開發(fā)建立了粗粒化(Coarse-Grained),CG)模型。本文首先利用玻爾茲曼反演(Boltzmann Inversion),BI)方法獲得聚1-乙烯-3-乙基咪唑四氟硼酸鹽(1-vinyl-3-ethylimidazolium tetraflu...
【文章來源】: 渤海大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 聚離子液體簡介
1.1.1 離子液體的發(fā)展
1.1.2 聚離子液體的發(fā)展與應(yīng)用
1.2 分子動力學模擬理論概述
1.2.1 分子動力學模型構(gòu)建
1.2.2 分子動力學力場選擇
1.2.3 分子動力學模擬平衡
1.3 粗;肿觿恿W模擬簡介
1.3.1 粗粒化模擬方法發(fā)展
1.3.2 MARTINI力場
1.4 模擬軟件與方法
1.4.1 模擬軟件
1.4.2 模擬方法
1.5 本文研究內(nèi)容與選題依據(jù)
1.5.1 研究內(nèi)容
1.5.2 選題依據(jù)
2 粗;P蜆(gòu)建與迭代方法
2.1 引言
2.2 粗;P蜆(gòu)建方法
2.3 粗粒化模型成鍵作用勢能獲取方法
2.4 粗;P头浅涉I作用勢能獲取方法
2.4.1 徑向分布函數(shù)
2.4.2 玻爾茲曼反演迭代方法
2.5 本章小結(jié)
3 [PVEIm][BF4]聚離子液體模型構(gòu)建
3.1 引言
3.2 [PVEIm][BF4]全原子模型
3.2.1 全原子模型建立
3.2.2 全原子模型模擬
3.3 [PVEIm] [BF4]粗;P
3.4 [PVEIm] [BF4]粗;P统涉I作用力參數(shù)
3.5 [PVEIm] [BF4]粗粒化模型非成鍵勢
3.6 本章小結(jié)
4 [PVEIm][BF4]粗;P万炞C
4.1 引言
4.2 體系結(jié)構(gòu)對比
4.3 鍵長鍵角分布分析
4.4 非成鍵作用勢能分析
4.4.1 徑向分布函數(shù)對比
4.4.2 空間分布函數(shù)對比
4.5 熱力學性質(zhì)分析
4.5.1 密度
4.5.2 玻璃轉(zhuǎn)化溫度
4.6 動力學性質(zhì)分析
4.7 不同粗;椒ū容^
4.8 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
論文發(fā)表情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]聚離子液體的合成及應(yīng)用 [J]. 何曉燕,徐曉君,周文瑞,楊武. 高分子通報. 2013(05)
[2]離子液體的前沿、進展及應(yīng)用 [J]. 張鎖江,劉曉敏,姚曉倩,董海峰,張香平. 中國科學(B輯:化學). 2009(10)
[3]離子液體的分類、合成與應(yīng)用 [J]. 張英鋒,李長江,包富山,張永安. 化學教育. 2005(02)
[4]離子液體的性質(zhì)及其在催化反應(yīng)中的應(yīng)用 [J]. 王均鳳,張鎖江,陳慧萍,李閑,張密林. 過程工程學報. 2003(02)
[5]離子液體研究進展 [J]. 石家華,孫遜,楊春和,高青雨,李永舫. 化學通報. 2002(04)
[6]室溫離子液體:合成、性質(zhì)及應(yīng)用 [J]. 趙東濱,寇元. 大學化學. 2002(01)
[7]綠色溶劑——離子液體的制備與應(yīng)用 [J]. 李汝雄,王建基. 化工進展. 2002(01)
博士論文
[1]咪唑類離子液體力場開發(fā)及分子動力學模擬[D]. 姜坤.中國科學院大學(中國科學院過程工程研究所). 2019
本文編號:3552070
【文章來源】: 渤海大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 聚離子液體簡介
1.1.1 離子液體的發(fā)展
1.1.2 聚離子液體的發(fā)展與應(yīng)用
1.2 分子動力學模擬理論概述
1.2.1 分子動力學模型構(gòu)建
1.2.2 分子動力學力場選擇
1.2.3 分子動力學模擬平衡
1.3 粗;肿觿恿W模擬簡介
1.3.1 粗粒化模擬方法發(fā)展
1.3.2 MARTINI力場
1.4 模擬軟件與方法
1.4.1 模擬軟件
1.4.2 模擬方法
1.5 本文研究內(nèi)容與選題依據(jù)
1.5.1 研究內(nèi)容
1.5.2 選題依據(jù)
2 粗;P蜆(gòu)建與迭代方法
2.1 引言
2.2 粗;P蜆(gòu)建方法
2.3 粗粒化模型成鍵作用勢能獲取方法
2.4 粗;P头浅涉I作用勢能獲取方法
2.4.1 徑向分布函數(shù)
2.4.2 玻爾茲曼反演迭代方法
2.5 本章小結(jié)
3 [PVEIm][BF4]聚離子液體模型構(gòu)建
3.1 引言
3.2 [PVEIm][BF4]全原子模型
3.2.1 全原子模型建立
3.2.2 全原子模型模擬
3.3 [PVEIm] [BF4]粗;P
3.4 [PVEIm] [BF4]粗;P统涉I作用力參數(shù)
3.5 [PVEIm] [BF4]粗粒化模型非成鍵勢
3.6 本章小結(jié)
4 [PVEIm][BF4]粗;P万炞C
4.1 引言
4.2 體系結(jié)構(gòu)對比
4.3 鍵長鍵角分布分析
4.4 非成鍵作用勢能分析
4.4.1 徑向分布函數(shù)對比
4.4.2 空間分布函數(shù)對比
4.5 熱力學性質(zhì)分析
4.5.1 密度
4.5.2 玻璃轉(zhuǎn)化溫度
4.6 動力學性質(zhì)分析
4.7 不同粗;椒ū容^
4.8 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
論文發(fā)表情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]聚離子液體的合成及應(yīng)用 [J]. 何曉燕,徐曉君,周文瑞,楊武. 高分子通報. 2013(05)
[2]離子液體的前沿、進展及應(yīng)用 [J]. 張鎖江,劉曉敏,姚曉倩,董海峰,張香平. 中國科學(B輯:化學). 2009(10)
[3]離子液體的分類、合成與應(yīng)用 [J]. 張英鋒,李長江,包富山,張永安. 化學教育. 2005(02)
[4]離子液體的性質(zhì)及其在催化反應(yīng)中的應(yīng)用 [J]. 王均鳳,張鎖江,陳慧萍,李閑,張密林. 過程工程學報. 2003(02)
[5]離子液體研究進展 [J]. 石家華,孫遜,楊春和,高青雨,李永舫. 化學通報. 2002(04)
[6]室溫離子液體:合成、性質(zhì)及應(yīng)用 [J]. 趙東濱,寇元. 大學化學. 2002(01)
[7]綠色溶劑——離子液體的制備與應(yīng)用 [J]. 李汝雄,王建基. 化工進展. 2002(01)
博士論文
[1]咪唑類離子液體力場開發(fā)及分子動力學模擬[D]. 姜坤.中國科學院大學(中國科學院過程工程研究所). 2019
本文編號:3552070
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