氢动力学在超质子导体CsHSO4中的研究
材料科学
2007-05-23 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们详细研究了超质子导体CsHSO4中氢键网络中的质子动力学,基于第一性原理分子动力学模拟,隔离了O--H化学键、O...H氢键以及SO4四面体在促进质子扩散中的微妙相互作用。我们发现,Grotthus质子传输机制主要决定了化学键的动力学,而氢键网络的重组则主要由快速的角度跳跃以及SO4四面体的小幅度重定向所主导。频繁的质子跨越O--H...O复合体的跳跃被高频率的跳跃反转所抵消,我们证明这与SO4四面体的动力学相关,导致CsHSO4/CsDSO4同位素效应减弱。我们还发现了SO4重定向事件的多时间尺度证据,导致沿不同晶格方向的不同扩散机制。最后,我们采用图论技术来表征氢键网络的拓扑结构,并证明某些连接构型与扩散跳跃事件的可能性之间存在明确的相关性。
关键词
引用
@article{arxiv.cond-mat/0702574,
title = {The magneto-optical Barnett effect and spin momentum transfer:Magnetization switching by circularly polarized light},
author = {A. Rebei and J. Hohlfeld},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0702574},
year = {2007}
}