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从熔融盐到室温离子液体:氯铝酸盐体系的模拟研究

材料科学 2013-03-18 v1 化学物理

摘要

本文采用一种包含氯离子极化效应的相互作用势(该势函数基于第一性原理计算构建),考察了一系列氯铝酸盐熔体的结构与输运性质。研究特别侧重于氯化铝与 1-乙基 -3-甲基咪唑氯化物(EMICl)的等摩尔混合物,该混合物形成室温离子液体 EMI-AlCl4_4。我们将极化离子模型框架下的经典模拟所得结构与完全基于电子结构的模拟结果进行了对比:观察到两种分子动力学方法的结果高度一致。当将有机阳离子 EMI+^+替换为离子半径较小的无机阳离子(Li+^+、Na+^+、K+^+)时,氯铝酸盐的物种分布变得更为复杂,伴有少量 Al2_2Cl7_7^-的生成。计算得到的 EMI-AlCl4_4输运性质(扩散系数、电导率和粘度)与实验数据吻合良好。

关键词

引用

@article{arxiv.1303.3878,
  title  = {From molten salts to room temperature ionic liquids: Simulation studies on chloroaluminate systems},
  author = {Mathieu Salanne and Leonardo J. A. Siqueira and Ari P. Seitsonen and Paul A. Madden and Barbara Kirchner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1303.3878},
  year   = {2013}
}