Please use this identifier to cite or link to this item:
http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/78036
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
---|---|---|
dc.contributor.advisor | Piyarat Nimmanpipug | - |
dc.contributor.author | Michael Armstrong | en_US |
dc.date.accessioned | 2023-06-14T00:46:30Z | - |
dc.date.available | 2023-06-14T00:46:30Z | - |
dc.date.issued | 2023-03 | - |
dc.identifier.uri | http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/78036 | - |
dc.description.abstract | Room temperature ionic liquid (RTIL), especially the imidazolium-based RTIL has been meticulously studied as promising electrolyte in energy storage devices. Due to the complexity of structural characteristics and dynamic properties, concrete understandings at a microscopic viewpoint when using RTIL as an electrolyte is essential. In this thesis, a classical molecular dynamic simulation of a supercapacitor model where 1-ethyl-3-methylimidzolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([C2mim][NtF2]) used as an electrolyte is conducted under voltage bias using a constant potential method. A distinct “checkered pattern” is observed by mass distribution and charge distribution after the equilibration and the pattern remains intact even at low voltage (0.0 V to 2.0 V). The pattern collapses after applying more than 3.0 V where the orientation analysis results of the [C2mim]+ cation also indicate a noticeable change after 3.0 V. The π-π stacking interaction between [C2mim]+ and the positively charged graphite electrode is clearly perceived. Furthermore, an exploratory analysis was conducted by using the principal component analysis (PCA) and k-mean clustering to characterize results from radial distribution function (RDF). | en_US |
dc.language.iso | en | en_US |
dc.publisher | Chiang Mai : Graduate School, Chiang Mai University | en_US |
dc.title | Constant potential molecular dynamics simulation of 1-Ethyl-3-Methylimidazolium Bis(trifluoromethanesulfonyl)imide in a supercapacitor | en_US |
dc.title.alternative | แบบจำลองพลศาสตร์เชิงโมเลกุลแบบศักย์คงที่ของ 1-เอทิล-3-เมทิลอิมิดาโซเลียม บิส(ไตรฟลูออโรมีเทนซัลโฟนิล)อิไมด์ ในตัวเก็บประจุยิ่งยวด | en_US |
dc.type | Thesis | |
thailis.controlvocab.lcsh | Dynamics | - |
thailis.controlvocab.lcsh | Dynamic testing | - |
thailis.controlvocab.lcsh | Supercapacitors | - |
thesis.degree | master | en_US |
thesis.description.thaiAbstract | ของเหลวไอออนิกอุณหภูมิห้องโดยเฉพาะสารกลุ่มที่มีอิมิดาโซเลียมเป็นฐานได้รับความสนใจในการศึกษาเนื่องจากมีศักยภาพในการพัฒนาเป็นอิเล็กโทรไลต์ในอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน เนื่องจากคุณสมบัติเชิงโครงสร้างและสมบัติเชิงพลวัตของของเหลวไอออนิกที่ซับซ้อน ทำให้การศึกษาของเหลวไอออนิกเป็นอิเล็กโทรไลต์ในระดับโมเลกุลมีความจำเป็นอย่างยิ่ง ในวิทยานิพนธ์นี้ ได้ใช้การจำลองเชิงพลศาสตร์เข้ามาศึกษาสมบัติเชิงโครงสร้าง และพลวัตของแบบจำลองตัวเก็บประจุยิ่งยวดที่มี 1-เอทิล-3-เมทิลอิมิดาโซเลียม บิส(ไตรฟลูออโรมีเทนซัลโฟนิล)อิไมด์ ([C2mim][NtF2]) เป็นอิเล็กโทรไลต์โดยใช้แกรไฟต์เป็นขั้วจำลองซึ่งได้ทำการจ่ายศักย์ไฟฟ้าคงที่ไปยังขั้วไฟฟ้า จากการจำลองพบว่าหลังจากอิเล็กโทรไลต์เข้าสู่สมดุลนั้นได้เกิดอัตลักษณ์ของการเรียงโมเลกุลที่มีลักษณะเป็นลายตารางหมากรุกเกือบทั้งเซลล์ เมื่อทำการจ่ายศักย์คงที่ การเรียงตัวลักษณะตารางหมากรุกปรากฏคงอยู่ที่ศักย์ไฟฟ้าค่าต่ำ (0.0 จนถึง 2.0 โวลต์) และเริ่มสูญเสียโครงสร้างการจัดเรียงหลังจาก 3.0 โวลต์ ซึ่งผลการวิเคราะห์การทำมุมของโครงสร้าง พบว่าการทำมุมของ [C2mim]+ จะเริ่มมีการเลือกทำมุมที่ชัดเจนขึ้นหลังจากให้ศักย์ไฟฟ้าไป 3.0 โวลต์ และยังพบว่าวงแหวนอิมิดาโซลของ [C2mim]+ วางตัวในในแนวขนานกับพื้นผิวหน้าขั้วแกรไฟต์ จากผลดังกล่าวจึงอนุมานได้ว่ามีการเกิดอันตรกิริยาแบบ π-π stacking ขึ้น ณ บริเวณหน้าขั้วบวก นอกจากนี้ พบอัตลักษณ์ข้อมูลของค่าฟังก์ชันการกระจายเชิงรัศมี (RDF) จากการแบ่งกลุ่มข้อมูลแบบเคมีนและการวิเคราะห์องค์ประกอบหลัก (PCA) | en_US |
Appears in Collections: | SCIENCE: Theses |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
640531037-Thesis-Michael_Armstrong.revised3.pdf | 1.23 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Items in CMUIR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.