The Evolution of Hydrogen Bond Network in Nafion via Molecular Dynamics Simulation

Nafion公司 氢键 分子动力学 质子输运 化学 质子 拓扑(电路) 化学物理 材料科学 计算化学 物理化学 分子 物理 有机化学 电化学 组合数学 量子力学 生物化学 数学 电极
作者
Rui Cui,Shanlong Li,Chunyang Yu,Yongfeng Zhou
出处
期刊:Macromolecules [American Chemical Society]
卷期号:56 (4): 1688-1703 被引量:23
标识
DOI:10.1021/acs.macromol.2c02106
摘要

The hydrogen bond network (HBN) is of primary importance to the proton transport in Nafion. However, the evolution of the HBN in Nafion with water content and the underlying thermodynamics have not been revealed. In this study, the free energy of hydrogen bond formation is calculated based on an information-theoretic approach, indicating the formation of HBN in Nafion is a thermodynamically favorable process as the water content increases. In addition, the evolution of HBN in Nafion with water content including the topology and basic building blocks has been visualized and quantified by a ring statistics approach based on graph theory. Finally, the rearrangement dynamics and heterogeneity of HBN are also disclosed. This study provides a fundamental and comprehensive understanding of HBN in Nafion including the formation thermodynamics, topology, and rearrangement dynamics, which is useful for the design of high-performance proton exchange membranes.
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
Bonaventure发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
踏实之柔完成签到,获得积分10
3秒前
狂奔的蜗牛完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
hrs发布了新的文献求助10
6秒前
ding应助认真向日葵采纳,获得10
9秒前
13秒前
dihou111发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
SciGPT应助允胖胖采纳,获得10
17秒前
赘婿应助自由寻冬采纳,获得10
18秒前
研友_Zzrx6Z发布了新的文献求助10
22秒前
Hello应助DDTT采纳,获得10
23秒前
23秒前
23秒前
干净的琦应助dihou111采纳,获得10
24秒前
CipherSage应助dihou111采纳,获得10
24秒前
桐桐应助洛希极限采纳,获得10
25秒前
27秒前
28秒前
lanso完成签到 ,获得积分10
28秒前
xiaoshi发布了新的文献求助30
28秒前
29秒前
29秒前
在水一方应助略略略采纳,获得10
30秒前
30秒前
自由寻冬发布了新的文献求助10
33秒前
钰小憨完成签到,获得积分10
34秒前
34秒前
帅b发布了新的文献求助10
35秒前
科研通AI2S应助无情的千山采纳,获得10
35秒前
整齐的慕卉应助Laskujgkjbvg采纳,获得10
35秒前
整齐的慕卉应助Laskujgkjbvg采纳,获得10
35秒前
整齐的慕卉应助Laskujgkjbvg采纳,获得10
35秒前
整齐的慕卉应助Laskujgkjbvg采纳,获得10
35秒前
整齐的慕卉应助Laskujgkjbvg采纳,获得10
35秒前
整齐的慕卉应助Laskujgkjbvg采纳,获得10
36秒前
整齐的慕卉应助Laskujgkjbvg采纳,获得10
36秒前
整齐的慕卉应助Laskujgkjbvg采纳,获得10
36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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 500
Variations: A More Diverse Picture of Contemporary Art 400
Induction Heating and Heat Treatment (ASM Handbook, Volume 4C) 300
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 7589786
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9167364
关于积分的说明 19621841
捐赠科研通 7169206
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267130
关于科研通互助平台的介绍 2432050
邀请新用户注册赠送积分活动 2259348