|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Моделирование границы раздела бирнессит/вода методом классической молекулярной динамикикурсовая работа (Специалист)
- Научные руководители: Павлов С.В., Никитина В.А.
- Автор: Александра Искорцева
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Кафедра: Кафедра электрохимии
- Год защиты: 2020
- Курс: 4
- Аннотация: Гидратированные оксиды переходных металлов являются крайне сложными объектами ввиду сильной зависимости их свойств (электронной проводимости, каталитической активности) от количества воды в кристаллической решетке данного класса соединений, а также от концентрации структурных дефектов. Однако, поскольку оксиды переходных металлов широко используются в качестве материалов для аккумуляторов, суперконденсаторов, топливных элементов и других устройств запасания и преобразования энергии, актуальной задачей является получение информации о кинетике процессов переноса электрона через межфазную границу оксид/раствор. Согласно современной квантовомеханической теории переноса заряда в полярных средах, строение реакционного слоя (строение межфазной границы электродный материал/раствор) оказывает ключевое влияние на закономерности гетерогенного переноса заряда. Однако, на сегодняшний день, в литературе крайне мало исследований, детализирующих строение реакционного слоя в системах «гидратированный оксид переходного металла/водный раствор». Во многом, данная ситуация продиктована высокой сложностью построения молекулярного описания подобных систем. Одним из наиболее практически значимых объектов для электрохимических приложений является гидратированный оксид марганца (IV) со структурой бирнессита. В настоящей работе бирнессит был выбран в качестве модельного объекта для изучения строения границы раздела фаз «оксид/вода». В работе построено молекулярно-динамическое описание системы «оксид марганца со структурой бирнессита/вода». Расчет равновесной конфигурации системы проведен методом классической молекулярной динамики (МД). Получена информация о степени структурирования растворителя вблизи поверхности кристалла бирнессита, что позволило уточнить строение реакционного слоя для процессов переноса заряда через межфазную границу в этой системе. Полученные результаты позволяют проводить дальнейшее исследование кинетики переноса заряда в системе бирнессит/вода с учетом сложного строения межфазной границы.
- Добавил в систему: Никитина Виктория Андреевна