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离子液体中的双电层:基于原子模拟的电容随温度变化

材料科学 2024-05-16 v2

摘要

在本研究中,我们考察了石墨烯-离子液体(EMImBF4)界面,以阐明环境温度和电势对微分电容的影响。我们将分子动力学模拟与密度泛函理论计算相结合,以揭示电解质与电极对微分电容的贡献。结果表明:(1)电容-电势曲线的特征鞍点与结构变化的关系;(2)温度对局域结构的抹平效应,并进而对电容的影响;(3)用界面双层模型对这些观测结果作出的合理解释;以及最后(4)量子电容修正如何抑制温度的影响并改善与实验数据的一致性。这些见解对于类似界面在电化学能量存储与转换器件(如电容器与执行器)中的应用具有基础性和实际重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.03988,
  title  = {Double layer in ionic liquids: capacitance vs. temperature from atomistic simulations},
  author = {Heigo Ers and Iuliia V. Voroshylova and Piret Pikma and Vladislav B. Ivaništšev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03988},
  year   = {2024}
}

备注

25 pages