Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Elucidating the Thermal Properties of Partially Chlorinated Graphene Using Molecular Dynamics Simulations

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388955%3A_____%2F25%3A00639603" target="_blank" >RIV/61388955:_____/25:00639603 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61388998:_____/25:00639618

  • Výsledek na webu

    <a href="https://hdl.handle.net/11104/0370034" target="_blank" >https://hdl.handle.net/11104/0370034</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.5c04046" target="_blank" >10.1021/acs.jpcc.5c04046</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Elucidating the Thermal Properties of Partially Chlorinated Graphene Using Molecular Dynamics Simulations

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We investigated thermal transport in partially chlorinated graphene (PCG) via molecular dynamics (MD) simulations using a hybrid force field (h-FF) tailored for chlorinated systems. The h-FF integrates a Tersoff-type potential for C-C interactions with pairwise Morse and Lennard-Jones models for bonded C-Cl and nonbonded C-Cl/Cl-Cl interactions, respectively, including atomic charge equilibration. The Morse potential is fitted to reproduce key chemical and physical properties of C-Cl covalent bonds, while h-FF calibration aims at binding energies and bond lengths predicted by density functional theory. We relaxed suspended and supported PCG sheets with similar to 1.5-25% Cl content at 300 K, confirming their thermal stability. To assess the thermal properties of PCG, we analyzed the vibrational modes captured by the simulations and compared the phonon dispersion with that of single-layer graphene (SLG). In PCG, the highest optical modes flattened and acoustic-mode frequencies downshifted due to enhanced phonon scattering, reducing thermal transport. Nonequilibrium MD simulations confirmed a marked reduction in thermal conductivity with increasing Cl content, dropping by similar to 70% at similar to 1% Cl content and by similar to 98% at similar to 25% Cl content. The h-FF model enables efficient, accurate predictions of thermally relaxed PCG sheets, offering key insights into their thermal behavior vis-a-vis SLG.

  • Název v anglickém jazyce

    Elucidating the Thermal Properties of Partially Chlorinated Graphene Using Molecular Dynamics Simulations

  • Popis výsledku anglicky

    We investigated thermal transport in partially chlorinated graphene (PCG) via molecular dynamics (MD) simulations using a hybrid force field (h-FF) tailored for chlorinated systems. The h-FF integrates a Tersoff-type potential for C-C interactions with pairwise Morse and Lennard-Jones models for bonded C-Cl and nonbonded C-Cl/Cl-Cl interactions, respectively, including atomic charge equilibration. The Morse potential is fitted to reproduce key chemical and physical properties of C-Cl covalent bonds, while h-FF calibration aims at binding energies and bond lengths predicted by density functional theory. We relaxed suspended and supported PCG sheets with similar to 1.5-25% Cl content at 300 K, confirming their thermal stability. To assess the thermal properties of PCG, we analyzed the vibrational modes captured by the simulations and compared the phonon dispersion with that of single-layer graphene (SLG). In PCG, the highest optical modes flattened and acoustic-mode frequencies downshifted due to enhanced phonon scattering, reducing thermal transport. Nonequilibrium MD simulations confirmed a marked reduction in thermal conductivity with increasing Cl content, dropping by similar to 70% at similar to 1% Cl content and by similar to 98% at similar to 25% Cl content. The h-FF model enables efficient, accurate predictions of thermally relaxed PCG sheets, offering key insights into their thermal behavior vis-a-vis SLG.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Physical Chemistry C

  • ISSN

    1932-7447

  • e-ISSN

    1932-7455

  • Svazek periodika

    129

  • Číslo periodika v rámci svazku

    39

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    17767-17777

  • Kód UT WoS článku

    001573368400001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105017718527