...
  • 主题
高级搜索  >
历史搜索 清空历史
首页> 外文期刊>The journal of physical chemistry, C. Nanomaterials and interfaces >Free-Energy Calculations of the Intercage Hopping Barriers of Hydrogen Molecules in Clathrate Hydrates
【24h】

Free-Energy Calculations of the Intercage Hopping Barriers of Hydrogen Molecules in Clathrate Hydrates

机译：笼形水合物中氢分子的笼间跳跃障碍的自由能计算

获取原文
获取原文并翻译 | 示例
           
页面导航
  • 摘要
  • 著录项
  • 相似文献
  • 相关主题

摘要

Clathrate hydrates are nonstoichiometric crystalline inclusion compounds in which a water host lattice encages small guest atoms or molecules in cavities, and they have potential utility as a hydrogen-storage vector. In spite of the anomalous mechanistic nature of guest-diffusivity in clathrate hydrates, characterizing the precise mechanisms of intercage diffusive migration therein remains an elusive challenge. Also, nuclear quantum effects are particularly important for small guests such as H-2, and cannot realistically be neglected in the host lattice in any rigorous dynamical treatment of H-2 intercage diffusivity. Here we compute free-energy profiles and barriers, showing that quantal delocalization increases these barriers dramatically vis-a-vis classical dynamics for intercage H2 diffusion, by combining umbrella sampling with path-integral molecular dynamics in the extended solid. Results are compared to earlier DFT ab initio molecular dynamics calculations of Trinh et al, who found that the free-energy barriers decrease with increasing temperature.
机译：笼形水合物是非化学计量的晶体夹杂物，其中水的主晶格在空腔中包裹了小的客体原子或分子，它们具有潜在的储氢载体作用。尽管客体在包合物水合物中的扩散具有异常的机械性质，但是表征其中笼间扩散迁移的精确机制仍然是一项艰巨的挑战。同样，核量子效应对于像H-2这样的小客体特别重要，在任何严格的H-2笼间扩散动力学处理中，核量子效应都不能在宿主晶格中被忽略。在这里，我们计算了自由能的分布图和势垒，表明通过将伞形采样与扩展固体中的路径积分分子动力学相结合，相对于经典动力学，笼形H2扩散相对于经典动力学，定量离域化显着增加了这些势垒。将结果与Trinh等人的早期DFT从头算分子动力学计算进行了比较，他们发现自由能垒随着温度的升高而降低。

著录项

相似文献

  • 外文文献
  • 中文文献
  • 专利
获取原文

客服邮箱：kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备：11010802029741号 ICP备案号：京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有

  • 客服微信

  • 服务号