室温熔盐二(三氟甲基磺酸酰)亚胺锂鄄尿素体系的分子动力学模拟

2021-03-16 23:39:00

何妍

原创

768

摘要：应用分子动力学模拟了 25 益和 50 益时新型室温熔盐二(三氟甲基磺酸酰)亚胺锂[LiN(SO2CF3)2, LiTFSI]与尿素(摩尔比为 1颐3.6)体系的结构与动学性质. 在两个温度下体系的微观结构基本相同, Li+的配位数约为 5,且都是与溶剂和阴离子中的氧原子发生配位. 对 TFSI-的研究表明, 每个 TFSI-只供四个氧中的一个与 Li+配位; 而且在 Li+的配位层中, TFSI-具有顺、反和 gauche 等不同的构象, 并且不同构象出现的几率会随着温度的改变而改变.

通过对新型室温熔盐二(三氟甲基磺酸酰)亚胺锂[LiN(SO2CF3)2, LiTFSI]与尿素体系的模拟发现,体系在 25 益和 50 益时微观结构无明显变化. Li+主要与溶剂分子和阴离子中的氧原子发生配位, 平均配位数约为 5, 配位键的平均键长相同, 都约为 2.0nm. 在 Li+的配位层中, 每个 TFSI-阴离子只提供四个氧原子中的一个与 Li+发生配位, 同时 TFSI-还存在着三种不同的构象, 因而造成了 gss(Li+鄄O(TFSI-))单峰, gcm(Li+鄄TFSI-)双峰. 在 25 益时, 体系中的分子或离子发生了团簇, 每个分子簇稳定存在的平均时间为 2-4 ps. 但随着温度的升高, 体系的热运动加剧, 因而分子或离子发生团簇的几率降低.

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