Ученые разработали метод расчета электролитов для аккумуляторов

Изображение: SparkFunElectronics
Литий-ионный аккумулятор
Литий-ионный аккумулятор

Метод вычислительного прогнозирования стабильных молекулярных форм в растворах разработала группа исследователей из университета Стоуни Брук, 9 марта сообщает Phys.org.

Растворы являются важными составными частями как в материаловедении, например при разработке аккумуляторов, так и в биологических приложениях, таких как разработка лекарств. Однако для изготовления оптимальных растворов первостепенное значение имеет понимание структуры, термодинамической стабильности и растворимости химических соединений.

Для этой цели ученые использовали ядерный магнитный резонанс (ЯМР) в качестве метода для разработки атомистического представления и прогнозирования стабильности растворов. Разработанный метод представляет собой полностью автоматизированную высокопроизводительную вычислительную систему, которая рассчитывает химические сдвиги ЯМР.

Они добавляют, что результаты, полученные с помощью этой системы, должны предоставить базовые данные для будущих экспериментальных исследований жидких растворов.

«Выяснение сложной среды сольватации в многокомпонентных жидких растворах может быть сложной задачей, даже при использовании передовых экспериментальных и вычислительных методов. Мы объединили теорию функционала плотности с классическим моделированием молекулярной динамики, чтобы сделать наши прогнозы с помощью ЯМР», — объясняет Раджпут, доцент кафедры материаловедения и химической инженерии в Колледже инженерных и прикладных наук.

Ученые говорят, что система решает некоторые из наиболее сложных аспектов вычислительного ЯМР, что снижает потребность в интуитивных предсказаниях стабильности частиц в жидких растворах.