Role of density and electrostatic interactions in the viscosity and non-newtonian behavior of ionic liquids – a molecular dynamics study

离子液体 分子动力学 化学物理 分子间力 剪切减薄 化学 粘度 剪切(地质) 热力学 离子键合 牛顿流体 离子 材料科学 计算化学 分子 有机化学 复合材料 物理 催化作用
作者
Kalil Bernardino,Mauro C. C. Ribeiro
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [Royal Society of Chemistry]
卷期号:24 (11): 6866-6879 被引量:17
标识
DOI:10.1039/d1cp05692a
摘要

Strong ionic interactions, as well as the consequent correlations between cation and anion dynamics, give ionic liquids various physical features that set them apart from ordinary organic solvents. In particular, they result in larger viscosities and larger densities than mixtures of neutral compounds with similar molecular structures. However, both the direct effect of electrostatic interactions and the increase of liquid density contribute to the high viscosity and so far no experimental or computational work enabled a clear quantification of those effects. Also, the effects over the shear thinning behavior, which may have important consequences for application as lubricants, were not considered yet. Here, these questions were tackled by performing non-equilibrium molecular dynamics (NEMD) simulations changing both the strength of ionic interactions and liquid density at several shear rates using a coarse grained model. The relative dielectric constant was adjusted to reproduce viscosity data from all-atoms simulations on both zero shear and high shear conditions. Elimination of ionic interactions results in a reduction of density and zero shear viscosity and also delays the beginning of shear thinning to higher shear rates. Restoring density to the ionic liquid's value only partially reverses the alterations. Correlations of the non-newtonian behavior and changes in the intermolecular structure and contact lifetimes were also explored.
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
轻松月亮完成签到,获得积分10
1秒前
Nole应助梦天采纳,获得10
1秒前
鉨汏闫完成签到,获得积分10
1秒前
充电宝应助DrWang采纳,获得10
2秒前
2秒前
Yany完成签到,获得积分10
2秒前
淡定zer完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
遇识易完成签到,获得积分10
2秒前
风犬少年完成签到,获得积分10
2秒前
小贝完成签到,获得积分10
2秒前
先进的冰海完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
至一完成签到,获得积分10
2秒前
rowam完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
大王完成签到,获得积分10
3秒前
yk完成签到,获得积分10
3秒前
黑咖喱完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
斯信荣发布了新的文献求助10
4秒前
111完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
万万没想到完成签到 ,获得积分10
5秒前
平常忆灵完成签到 ,获得积分10
5秒前
西西弗宁完成签到,获得积分10
5秒前
ENHNG完成签到,获得积分10
6秒前
dj完成签到,获得积分10
6秒前
hxm发布了新的文献求助10
6秒前
贝木木完成签到,获得积分10
6秒前
李恒萱完成签到,获得积分10
6秒前
maomao完成签到,获得积分10
7秒前
ruirui发布了新的文献求助30
7秒前
磊2024完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
谦让的鹏煊完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
西西弗宁发布了新的文献求助10
8秒前
yuhuzhouye发布了新的文献求助30
9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
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Social Psychology 600
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7646346
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9218493
关于积分的说明 19779955
捐赠科研通 7210789
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276988
关于科研通互助平台的介绍 2438629
邀请新用户注册赠送积分活动 2275126