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J-GLOBAL ID：201902247228743768   整理番号：19A0491978

ReaxFFに基づくクエンチ分子動力学を用いて生成した原子論的炭化物由来炭素モデル【JST・京大機械翻訳】

An Atomistic Carbide-Derived Carbon Model Generated Using ReaxFF-Based Quenched Molecular Dynamics

著者 (13件)： Thompson Matthew W. (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Vanderbilt University, Nashville, TN 37235, USA) ,  Thompson Matthew W. (Vanderbilt Multiscale Modeling and Simulation (MuMS) Center, Vanderbilt University, Nashville, TN 37235, USA) ,  Dyatkin Boris (Department of Materials Science and Engineering and the A.J. Drexel Nanomaterials Institute, Drexel University, Philadelphia, PA 19104, USA) ,  Wang Hsiu-Wen (Shull Wollan Center, The University of Tennessee/Oak National Laboratory, Oak Ridge, TN 37831, USA) ,  Turner C. Heath (Department of Chemical and Biological Engineering, University of Alabama, Tuscaloosa, AL 35487, USA) ,  Sang Xiahan (Center for Nanophase Materials Sciences, Oak National Laboratory, Oak Ridge, TN 37831, USA) ,  Unocic Raymond R. (Center for Nanophase Materials Sciences, Oak National Laboratory, Oak Ridge, TN 37831, USA) ,  Iacovella Christopher R. (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Vanderbilt University, Nashville, TN 37235, USA) ,  Iacovella Christopher R. (Vanderbilt Multiscale Modeling and Simulation (MuMS) Center, Vanderbilt University, Nashville, TN 37235, USA) ,  Gogotsi Yury (Department of Materials Science and Engineering and the A.J. Drexel Nanomaterials Institute, Drexel University, Philadelphia, PA 19104, USA) ,  Duin Adri C. T. van (Department of Mechanical and Nuclear Engineering, The Pennsylvania State University, University Park, PA 16802, USA) ,  Cummings Peter T. (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Vanderbilt University, Nashville, TN 37235, USA) ,  Cummings Peter T. (Vanderbilt Multiscale Modeling and Simulation (MuMS) Center, Vanderbilt University, Nashville, TN 37235, USA)
資料名： C(Journal of Carbon Research) (Web)  (C(Journal of Carbon Research) (Web))
巻： 3  号： 4  ページ： 32  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7152A  ISSN： 2311-5629  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 著者らは,高い比表面積,黒鉛化の合成依存度,および良く秩序化した調整可能な多孔性を有するナノ多孔質炭素である炭化物由来炭素(CDC)の新しい原子モデルを報告する。これらの特性は,ガス貯蔵媒体,電気化学キャパシタ,および触媒担体などのいくつかのエネルギー関連応用において,CDCの実行可能な基板を作る。これらの材料は不均一で非理想的な構造であり,それらの性能を支配するいくつかの重要なパラメータを含んでいる。したがって,これらの系を研究するためには,CDC構造の現実的なモデルが必要であり,それらのナノスケールおよびマクロスケールの特性を分子シミュレーションによって研究する必要がある。原子論的CDCモデルを生成するためのクエンチ分子動力学ルーチンにおけるReaxFF反応力場の使用を報告した。このモデルの対分布関数,細孔径分布および吸着特性を報告し,実験データにより確認した。シミュレーションにより,急冷後のシステムの圧縮は,細孔径分布を変化させ,実験ターゲットに良く適合することを実証した。このモデルの環サイズ分布は,CDCにおける非六方晶系炭素環の存在を示す。これらの効果は,類似の細孔径分布を有する活性炭のそれらに対するCDCの特性を対比し,CDCベースのスーパーキャパシタのより高いエネルギー密度を説明した。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 活性炭 ,  エネルギー密度 ,  多孔質体 ,  *分子動力学 ,  急冷 ,  *炭素 ,  *炭化物 ,  六方晶系 ,  比表面積 ,  多孔性 ,  *クエンチ ,  基板 ,  電力コンデンサ ,  細孔径分布
準シソーラス用語： スーパーキャパシタ ,  対分布関数 ,  ナノスケール , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (3件)： ナノ多孔質炭素 ,  炭化物由来炭素 ,  反応性分子動力学

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

引用文献 (96件)：

• Presser, V.; Heon, M.; Gogotsi, Y. Carbide-Derived Carbons-From Porous Networks to Nanotubes and Graphene. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 810-833.
• Dash, R.; Chmiola, J.; Yushin, G.; Gogotsi, Y.; Laudisio, G.; Singer, J.; Fischer, J.; Kucheyev, S.O. Titanium carbide derived nanoporous carbon for energy-related applications. Carbon 2006, 44, 2489-2497.
• Jänes, A.; Thomberg, T.; Kurig, H.; Lust, E. Nanoscale fine-tuning of porosity of carbide-derived carbon prepared from molybdenum carbide. Carbon 2009, 47, 23-29.
• Hoffman, E.N.; Yushin, G.; El-Raghy, T.; Gogotsi, Y.; Barsoum, M.W. Micro and mesoporosity of carbon derived from ternary and binary metal carbides. Microporous Mesoporous Mater. 2008, 112, 526-532.
• Gogotsi, Y.; Nikitin, A.; Ye, H.; Zhou, W.; Fischer, J.E.; Yi, B.; Foley, H.C.; Barsoum, M.W. Nanoporous carbide-derived carbon with tunable pore size. Nat. Mater. 2003, 2, 591-594.

タイトルに関連する用語 (6件)： ReaxFF ,  クエンチ ,  分子動力学 ,  炭化物 ,  炭素 ,  モデル