PDADMAC/PSS 低聚电解质多层膜的原子尺度模拟:三层与四层体系的整体比较
软凝聚态物质
2022-10-26 v1 介观与纳米尺度物理
化学物理
摘要
通过对水溶液中原子分辨率低聚电解质的大规模分子动力学模拟,我们详细研究了由聚二烯丙基二甲基氯化铵/聚苯乙烯磺酸钠盐(PDADMAC/PSS)构成的低聚电解质多层膜的前四次层层自组装循环。多层膜在 0.1M NaCl 电解质溶液中于二氧化硅基底上生长,随后将溶胀结构暴露于不同外加盐浓度下。我们研究了薄膜的微观性质,详细分析了三层与四层体系之间的差异。我们的模拟揭示了多层膜生长的早期阶段,这对实验观测尤为困难。我们发现低聚电解质存在相当强的缠结,薄膜结构呈模糊分层。所有情况下的主要电荷补偿机制均为内禀补偿,而外禀补偿在最后沉积循环层中相对增强。此外,我们量化了这些体系的其他基本可观测量,如膜厚、吸水率以及各沉积层的过电荷分数。
引用
@article{arxiv.1910.14506,
title = {Atomistic simulation of PDADMAC/PSS oligoelectrolyte multilayers: overall comparison of tri- and tetra-layer systems},
author = {Pedro A. Sánchez and Martin Vögele and Jens Smiatek and Baofu Qiao and Marcello Sega and Christian Holm},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.14506},
year = {2022}
}