多晶型对塑性晶体水结构、动力学及介电性质的影响：分子动力学模拟视角
软凝聚态物质
2019-04-03 v2 材料科学
化学物理
摘要
我们采用基于 TIP4P/2005 水模型的分子动力学模拟，研究了近期报道的两种体心立方和面心立方塑性晶体水相的局域结构、动力学和介电性质。我们的结果揭示了两种多晶型物中水分子局域取向结构和旋转动力学的显著差异。三角和四面体序参量的概率分布呈现多峰结构，意味着存在显著的局域取向异质性，尤其在面心立方相中。计算得到的氢键统计与动力学进一步表明两种多晶型物中均存在强异质且快速互变的局域取向结构网络。我们观察到受阻的分子旋转，在体心立方相中更为明显，这反映于四阶勒让德重取向关联函数和角型 Van Hove 函数的衰减中。然而，与塑性晶体相相比，高压液体中的分子旋转受到额外阻碍。所得结果还揭示了由于各相不同的偶极取向关联所导致的多晶型物介电性质的显著差异。
引用
@article{arxiv.1812.07830,
title = {The effect of polymorphism on the structural, dynamic and dielectric properties of plastic crystal water: A molecular dynamics simulation perspective},
author = {Ioannis Skarmoutsos and Stefano Mossa and Elvira Guardia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.07830},
year = {2019}
}