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不同粗粒化离子液体模型的动力学性质

软凝聚态物质 2021-05-26 v1

摘要

室温离子液体(RTILs)因其丰富的物理化学特性(包括结构和动力学异质性)而在分子液体中脱颖而出。静电相互作用在 RTILs 中的重要性导致了较长的特征长度和时间尺度,并推动了多种粗粒化(CG)模拟模型的发展。在本研究中,我们旨在更好地理解特定 CG 参数化策略与所得模型的动力学性质及可迁移性之间的联系。我们系统比较了五种 CG 模型:一个主要从实验热力学可观测量参数化的模型;一个为提高结构精度而改进的该模型;以及三个通过构造复现给定结构分布函数、具有不同分子内参数化和参考温度的模型。所有五种 CG 模型在温度上的结构可迁移性均有限,并且相对于参考全原子模型产生了不同的有效动力学加速因子。另一方面,对于单一热力学状态点,基于结构的 CG 模型往往比基于热力学的模型产生更一致的阳离子-阴离子相对扩散。通过关联短时和长时尺度动力学行为,我们证明不同粗粒化模型的不同动力学性质可大致坍缩到一条单一曲线上,这为构建 RTILs 的动力学一致 CG 模型提供了一条途径的证据。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.02761,
  title  = {Dynamical properties across different coarse-grained models for ionic liquids},
  author = {Joseph F. Rudzinski and Sebastian Kloth and Svenja Wörner and Tamisra Pal and Kurt Kremer and Tristan Bereau and Michael Vogel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.02761},
  year   = {2021}
}