Structure and Pore Size Distribution in Nanoporous Carbon

纳米孔 分子动力学 材料科学 碳纤维 范德瓦尔斯力 衍射 表征(材料科学) 工作(物理) 高斯分布 化学物理 纳米技术 复合材料 计算化学 热力学 物理 化学 分子 光学 量子力学 复合数
作者
Yanzhou Wang,Zheyong Fan,Ping Qian,Tapio Ala-Nissilä,A. Miguel
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:34 (2): 617-628 被引量:43
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.1c03279
摘要

We study the structural and mechanical properties of nanoporous (NP) carbon materials by extensive atomistic machine-learning (ML) driven molecular dynamics (MD) simulations. To this end, we retrain a ML Gaussian approximation potential (GAP) for carbon by recalculating the a-C structural database of Deringer and Csányi adding van der Waals interactions. Our GAP enables a notable speedup and improves the accuracy of energy and force predictions. We use the GAP to thoroughly study the atomistic structure and pore-size distribution in computational NP carbon samples. These samples are generated by a melt-graphitization-quench MD procedure over a wide range of densities (from 0.5 to 1.7 g/cm3) with structures containing 131 072 atoms. Our results are in good agreement with experimental data for the available observables and provide a comprehensive account of structural (radial and angular distribution functions, motif and ring counts, X-ray diffraction patterns, pore characterization) and mechanical (elastic moduli and their evolution with density) properties. Our results show relatively narrow pore-size distributions, where the peak position and width of the distributions are dictated by the mass density of the materials. Our data allow further work on computational characterization of NP carbon materials, in particular for energy-storage applications, as well as suggest future experimental characterization of NP carbon-based materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
杨超肥发布了新的文献求助10
刚刚
赘婿应助风中觅夏采纳,获得10
1秒前
Xenomorph发布了新的文献求助10
1秒前
积极惜萍发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
wanci应助xiyou采纳,获得10
6秒前
8秒前
Qsy完成签到,获得积分20
8秒前
杨超肥完成签到,获得积分10
9秒前
传奇3应助谦让文昊采纳,获得10
11秒前
FoxLY完成签到,获得积分10
11秒前
甜美枫完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
蒺藜发布了新的文献求助10
12秒前
金玉完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
苻慕梅完成签到,获得积分10
14秒前
称心青亦完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
wanwan530发布了新的文献求助30
16秒前
HC关注了科研通微信公众号
16秒前
16秒前
开朗的慕儿完成签到,获得积分10
18秒前
xiaobao完成签到,获得积分10
18秒前
舒心谷雪完成签到 ,获得积分10
18秒前
154完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
19秒前
Jasper应助穆三问采纳,获得10
20秒前
123456发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
20秒前
xiyou发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
酷波er应助蓝莓西西果冻采纳,获得10
23秒前
棉棉完成签到 ,获得积分10
23秒前
跳跃的匪完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
24秒前
Shuy发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6520150
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8313208
关于积分的说明 17779483
捐赠科研通 5622314
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927037
邀请新用户注册赠送积分活动 1903964
关于科研通互助平台的介绍 1764328