计算机模拟离子液体的结构与动力学性质

本申请计划进行室温下离子液体结构与动力学性质的计算机模拟。离子液体由于其绿色性质，宽广的电化学窗口和高电导率，在电化学领域的应用（如二次电池，超级电容等）近年来受到广泛关注，但是这方面的研究还仅仅是起步阶段。由于离子液体的高极化率以及空间局域分布的各向异性，极化效应在理解离子液体的结构与动力学性质的研究中不应忽略。本申请计划研究开发一系列的离子液体的极化分子力场并对离子液体中的质子迁移反应使用MS-EVB模型，对其进行分子动力学模拟。以此为基础研究离子液体的结构与动力学性质，如径向分布，粘度，电导率，质子迁移，扩散机理等物理化学性质，并与已知实验结果相比较。因为计算机模拟可以探索原子级别上的微观特征，所以该方法是探索离子液体结构与功能间的关联的有力工具，并可以为实现功能性离子液体的设计以及发展可预测离子液体性质提供理论以及计算模拟方面研究的基础。