Theoretical design of polymer electrolyte membrane which has high proton conductivity by quantum-classical molecular dynamics study

利用量子经典分子动力学研究理论设计高质子传导率聚合物电解质膜

基本信息

  • 批准号：
    21760117
  • 负责人：
    TOKUMASU Takashi
  • 金额：
    $ 2.75万
  • 依托单位：
    Tohoku University
  • 依托单位国家：
    日本
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 财政年份：
    2009
  • 资助国家：
    日本
  • 起止时间：
    2009 至 2010
  • 项目状态：
    已结题

项目摘要

On the basis of proton hopping mechanism, we have developed a simulator which enables to analyze proton (H^+) hopping in polymer electrolyte membrane by quantum-classical molecular dynamics study. With this simulator, we have conducted the study to comprehend the nanoscopic proton transfer mechanism in polymer electrolyte membrane. As a result, we succeeded in creating a model of proton hopping that accurately represents energy barrier calculated by quantum chemical calculation. And also we succeeded in structuring proton transfer simulator with the model embedded in it. By computing diffusion coefficient using the simulator varying water content, it was found that diffusion coefficient increases with increased water content and that the diffusion coefficient of water is faster than the diffusion coefficient of proton.
在质子跳跃机理的基础上，我们开发了一个能用量子经典分子动力学研究质子（H^+）在聚合物电解质膜中跳跃的模拟器。利用该模拟器，我们对聚合物电解质膜中的纳米级质子转移机理进行了研究。结果，我们成功地创建了一个质子跳跃的模型，准确地表示量子化学计算计算的能量势垒。利用该模型成功构建了质子传递模拟器，通过改变水含量计算扩散系数，发现扩散系数随水含量的增加而增加，水的扩散系数大于质子的扩散系数。

项目成果

期刊论文数量（0）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Molecular Dynamics Study of Proton Transport in Polymer Electrolyte Membrane
聚合物电解质膜中质子输运的分子动力学研究
  • DOI：
  • 发表时间：
    2010
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    Takashi Tokumasu;Taiki Yoshida
  • 通讯作者：
    Taiki Yoshida
高分子電解質膜のプロトンホッピングを伴うプロトン伝導性に関する研究
聚合物电解质膜中涉及质子跳跃的质子电导率研究
  • DOI：
  • 发表时间：
    2010
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    Takashi Tokumasu;Taiki Yoshida
  • 通讯作者：
    Taiki Yoshida
A DFT Study of Bond Dissociatino Trends of Perfluorosulfonic Acid Membrane
全氟磺酸膜键解离趋势的DFT研究
高分子電解質膜におけるプロトン輸送現象の分子論的解析
聚合物电解质膜中质子输运现象的分子分析
  • DOI：
  • 发表时间：
    2010
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    Takashi Tokumasu;Taiki Yoshida
  • 通讯作者：
    Taiki Yoshida
高分子電解質膜内部のプロトン輸送に関する分子動力学的研究
聚合物电解质膜内质子输运的分子动力学研究
  • DOI：
  • 发表时间：
    2009
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    Takashi Tokumasu;Taiki Yoshida
  • 通讯作者：
    Taiki Yoshida
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

TOKUMASU Takashi其他文献

TOKUMASU Takashi的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
立即体验

{{ truncateString('TOKUMASU Takashi', 18)}}的其他基金

Theoretical design of high durability polymer elelctrolyte membrane by the flow and structure control based on quantum/molecular simulations
基于量子/分子模拟的流动和结构控制的高耐久性聚合物电解质膜的理论设计
  • 批准号：
    25630044
  • 财政年份：
    2013
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Construction of molecular dynamics simulator for analyses of flow phenomena of hydrogen by considering quantum effect
考虑量子效应分析氢流动现象的分子动力学模拟器的构建
  • 批准号：
    24360065
  • 财政年份：
    2012
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Development of polymer electrolyte membrane which is difficult to degrade by controlling the structure of water cluster in the membrane
通过控制膜内水簇结构开发难降解的聚合物电解质膜
  • 批准号：
    23656127
  • 财政年份：
    2011
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

相似海外基金

1分子イメージング計測から読み解くナノチャネル内の拡散と輸送現象
通过单分子成像测量破译纳米通道中的扩散和传输现象
  • 批准号：
    24K17211
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
炉心および周辺グローバル運動論シミュレーションによる不純物輸送現象の解明
通过核心和周围的整体动力学模拟阐明杂质传输现象
  • 批准号：
    24K06992
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
全固体電池の高性能化に資する固体電解質内マルチスケールLiイオン輸送現象の解明
阐明固体电解质中的多尺度锂离子传输现象，有助于提高全固态电池的性能
  • 批准号：
    24K00798
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
機械学習分子動力学による珪酸カルシウム水和物細孔中の水・イオンの輸送現象の解明
使用机器学习分子动力学阐明硅酸钙水合物孔隙中的水和离子传输现象
  • 批准号：
    24K08574
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
渦と磁場とカイラリティが紡ぐトポロジカル輸送現象の研究
由涡旋、磁场和手性产生的拓扑输运现象的研究
  • 批准号：
    23K22487
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
キタエフ量子スピン液体における3次元トポロジカル構造の決定と新奇輸送現象の開拓
基塔耶夫量子自旋液体中三维拓扑结构的确定和新型输运现象的发展
  • 批准号：
    24KJ0680
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
熱駆動磁気トンネル接合構造におけるナノスケール熱輸送現象に関する研究
热驱动磁隧道结结构中纳米级热传输现象的研究
  • 批准号：
    23K26531
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
全固体熱制御素子実現に向けた金属-絶縁体多層膜のフォノン熱輸送現象の解明
阐明金属-绝缘体多层薄膜中的声子热传输现象，以实现全固态热控制装置
  • 批准号：
    24K00819
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
二元混合系を始めとするソフトマターの温度勾配下での輸送現象
温度梯度下软物质的输运现象（包括二元混合系统）
  • 批准号：
    24K06984
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
非線形周期解の集団挙動に基づく格子モデルの熱・エネルギー輸送現象の解析
基于非线性周期解集体行为的晶格模型中热能传输现象分析
  • 批准号：
    24K14978
  • 财政年份：
    2024
  • 资助金额：
    $ 2.75万
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了