Молекулярно-динамическое моделирование расплава NiF2: структура и физико-химические свойства
- Авторы: Кобелев М.А.1, Закирьянов Д.О.1, Тукачев В.А.1
-
Учреждения:
- Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН
- Выпуск: № 2 (2023)
- Страницы: 122-132
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0235-0106/article/view/138581
- DOI: https://doi.org/10.31857/S023501062302007X
- EDN: https://elibrary.ru/MGICPY
- ID: 138581
Цитировать
Аннотация
Проведено моделирование расплава фторида никеля с помощью классической молекулярной динамики в интервале температур 1750–1900 К. Полученные в рамках квантово-химического приближения параметры парного потенциала верифицированы по плотности кристаллического NiF2 с относительной погрешностью менее 1%. Рассчитанные радиальные функции распределения и координационные числа для пары Ni–F указывают на искаженное октаэдрическое окружение катиона никеля в расплаве. При этом обнаружено незначительное уменьшение ближайшего катион-анионного расстояния по сравнению с кристаллическим фторидом никеля. Показано, что кривая радиальной функции распределения для пары фтор–фтор в окрестности основного пика распадается на два максимума. Положение первого пика при 2.67 Å характеризуется координационным числом равным 5.1 и описывает соседние анионы в искаженном октаэдре. Тогда как, второй максимум может быть связан с анионами фтора, располагающимися по линии F–Ni–F с положением пика при 3.83 Å, что свидетельствует об уменьшение аналогичного расстояния по сравнению с кристаллом. Рассчитаны коэффициенты самодиффузии ионов и вязкость расплава NiF2 при различных температурах.
Об авторах
М. А. Кобелев
Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: m.kobelev@ihte.uran.ru
Россия, Екатеринбург
Д. О. Закирьянов
Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН
Email: m.kobelev@ihte.uran.ru
Россия, Екатеринбург
В. А. Тукачев
Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН
Email: m.kobelev@ihte.uran.ru
Россия, Екатеринбург
Список литературы
- Jiang D., Zhang D., Li X., Wang S., Wang C., Qin H., Guo Y., Tian W., Su G.H., Qiu S // Renew. Sustain. Energy Rev. 2022. 161. P. 112345. https://doi.org/10.1016/j.rser.2022.112345
- Karfidov E., Nikitina E., Erzhenkov M., Seliverstov K., Chernenky P., Mullabaev A., Tsvetov V., Mushnikov P., Karimov K., Molchanovs N., Kuznetsova A. // Materials. 2022. 15. P. 761. https://doi.org/10.3390/ma15030761
- Ocadiz-Flores J.A., Capelli E., Raison P.E., Konings R.J.M., Smith A.L. // J. Chem. Thermodyn. 2018. 121. P. 17–26. https://doi.org/10.1016/j.jct.2018.01.023
- Wood N.D., Howe R.A. // J. Phys. C: Solid State Phys. 1988. 21. P. 3177–3190. https://doi.org/10.1088/0022-3719/21/17/009
- Tasseven C., Alcaraz O., Trullàs J., Silbert M. // High Temp. Mater. Process. 1998. 17. P. 163–176. https://doi.org/10.1515/HTMP.1998.17.3.163
- Zakiryanov D., Kobelev M., Tkachev N. // Russian Metallurgy. 2022. № 8. P. 972–977. https://doi.org/10.1134/S0036029522080250
- Zakiryanov D., Kobelev M., Tkachev N. // Fluid Phase Equil. 2020. 506. P. 112369. https://doi.org/10.1016/j.fluid.2019.112369
- CRC Handbook of Chemistry and Physics, 95th Edition, ed. Haynes, William M, CRC Press, 2014.
- Stout J.W., Reed S.A. // J. Am. Chem. Soc. 1954. 76. P. 5279–5281. https://doi.org/10.1021/ja01650a005
- Young J.P., Smith G.P. // J. Chem. Phys. 1964. 40. P. 913–914. https://doi.org/10.1063/1.1725233
- Zakiryanov D. // Comput. Theor. Chem. 2022. 1210. P. 113646. https://doi.org/10.1016/j.comptc.2022.113646
Дополнительные файлы
