Molecular dynamics simulations of triflic acid and triflate ion/water mixtures: A proton conducting electrolytic component in fuel cells

Journal of Computational Chemistry

Volumn 32, Issue 15, 2011, Pages 3319-3328

  Sunda, Anurag Prakash ^a   Venkatnathan, Arun ^a  

^a INDIAN INSTITUTE OF SCIENCE EDUCATION AND RESEARCH   (India)

Author keywords

diffusion coefficient; molecular dynamics; PEM fuel cells; radial distribution functions

Indexed keywords

AB INITIO CALCULATIONS; CLASSICAL MOLECULAR DYNAMICS; DIFFUSION COEFFICIENTS; DYNAMICAL PROPERTIES; ENHANCED DIFFUSION; FORCE FIELDS; HYDRONIUM IONS; HYDROPHOBIC NATURE; ION COMPLEXES; MD SIMULATION; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; PEM FUEL CELL; POLYMER ELECTROLYTE MEMBRANES; PROTON CONDUCTING; PROTON CONDUCTION; RADIAL DISTRIBUTION FUNCTIONS; SULFONATE GROUPS; TRIFLATES; TRIFLIC ACIDS; WATER MOLECULE;

CALCULATIONS; DIFFUSION; DISTRIBUTION FUNCTIONS; DYNAMICS; FUEL CELLS; FUNCTIONAL GROUPS; FUNCTIONAL POLYMERS; HYDRATION; HYDROGEN; HYDROGEN BONDS; ION SOURCES; MIXTURES; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULES; PROTONS;

IONS;

EID: 80053202635     PISSN: 01928651     EISSN: 1096987X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/jcc.21929     Document Type: Article

References (50)

1. K. D. Kreuer, S. J. Paddison, E. Spohr, M. Schuster, Chem Rev 2004, 104, 4637.
2. K. Mauritz, R. B. Moore, Chem Rev 2004, 104, 4535.
3. K. D. Kreuer, J Membr Sci 2001, 185, 29.
4. K. D. Kreuer, Solid State Ionics 1997, 97, 1.
5. J. A. Asensio, S. Borros, P. Gomez-Romero, J Polym Sci Part A: Polym Chem 2002, 40, 3703.
6. P. Choi, N. H. Jalani, R. Datta, J Electrochem Soc 2005, 152, E123.
7. S. J. Paddison, J. A. Elliott, J Phys Chem A 2005, 109, 7583.
8. R. Paul, S. J. Paddison, J Chem Phys 2005, 123, 224704.
9. S. Urata, J. Irisawa, A. Takada, W. Shinoda, S. Tsuzuki, M. Mikami, J Phys Chem B 2005, 109, 4269.
10. M. K. Petersen, G. A. Voth, J Phys Chem B 2006, 110, 18594.
11. S. J. Paddison, J. A. Elliott, Solid State Ionics 2006, 177, 2385.
12. S. Cui, J. Liu, M. E. Selvan, S. J. Paddison, D. J. Keffer, B. J. Edwards, J Phys Chem B 2008, 112, 13273.
13. S. Cui, J. Liu, M. E. Selvan, D. J. Keffer, B. J. Edwards, W. V. Steele, J Phys Chem B 2007, 111, 2208.
14. A. Venkatnathan, R. Devanathan, M. Dupuis, J Phys Chem B 2007, 111, 7234.
15. R. Devanathan, A. Venkatnathan, M. Dupuis, J Phys Chem B 2007, 111, 8069.
16. R. Devanathan, A. Venkatnathan, M. Dupuis, J Phys Chem B 2007, 111, 13006.
17. J. Liu, N. Suraweera, D. J. Keffer, S. Cui, S. J. Paddison, J Phys Chem C 2010, 114, 11279.
18. Q. Li, R. He, J. O. Jensen, N. J. Bjerrum, Chem Mater 2003, 15, 4896.
19. Q. Li, J. O. Jensen, R. F. Savinell, N. Bjerrum, Prog Polym Sci 2009, 34, 449.
20. S. Roy, T. M. Ataol, F. Müller-Plathe, J Phys Chem B 2008, 112, 7403.
21. J. O. Joswig, G. Seifert, J Phys Chem B 2009, 113, 8475.
22. M. Johansson, I. Persson, Inorg Chim Acta 1987, 127, 15.
23. R. N. Howells, J. D. McCown, Chem Rev 1977, 77, 69.
24. S. J. Paddison, L. R. Pratt, T. A. Zawodzinski, J Phys Chem A 2001, 105, 6266.
25. R. L. Hayes, S. J. Paddison, M. E. Tuckerman, J Phys Chem B 2009, 113, 16574.
26. M. F. H. Schuster, W. H. Meyer, M. Schuster, K. D. Kreuer, Chem Mater 2004, 16, 329.
27. S. G. Hong, K. Kwon, M. J. Lee, D. Y. Yoo, Electrochem Commun 2009, 11, 1124.
28. S. Liao, X. Li, J Mol Struct (THEOCHEM) 2009, 897, 66.
29. B. F. Habenicht, S. J. Paddison, M. E. Tuckerman, J Mater Chem 2010, 20, 6342.
30. B. F. Habenicht, S. J. Paddison, M. E. Tuckerman, Phys Chem Chem Phys 2010, 12, 8728.
31. S. J. Paddison, L. R. Pratt, T. Zawodzinski, D. W. Reagor, Fluid Phase Equil 1998, 235, 150.
32. S. J. Paddison, T. Zawodzinski, Jr., Solid State Ionics 1998, 113-115, 333.
33. M. Eikerling, S. J. Paddison, T. A. Zawodzinski, Jr., J New Mater Electrochem Syst 2002, 5, 15.
34. W. L. Jorgensen, D. S. Maxwell, J. Tirado-Rives, J Am Chem Soc 1996, 118, 11225.
35. B. Hess, C. Kutzner, D. van der Spoel, E. Lindahl, J Chem Theory Comput 2008, 4, 435.
36. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery, Jr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, J. A. Pople, Gaussian 03, Revision B. 05; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2003.
37. L. E. Chirlian, M. M. Francl, J Comp Chem 1987, 8, 894.
38. S. P. Gejji, K. Hermansson, J. Lindgren, J Phys Chem 1993, 97, 6986.
39. S. S. Jang, V. Molinero, T. Çagin, W. A. Goddard, III, J Phys Chem B 2004, 108, 3149.
40. H. J. C. Berendsen, J. R. Grigera, T. P. Straatsma, J Phys Chem 1987, 91, 6269.
41. (a), M. P. Allen, D. J. Tildesley, Computer Simulations of Liquids; Oxford Science Publications: New York, 1987, Chapter 3
42. (b), M. P. Allen, D. J. Tildesley, Computer Simulations of Liquids. Oxford Science Publications: New York, 1987, Chapter 2.
43. H. J. C. Berendsen, J. P. M. Postma, A. DiNola, J. R. Haak, J Chem Phys 1984, 81, 3684.
44. G. Bussi, D. Donadio, M. Parrinello, J Chem Phys 2007, 126, 014101.
45. T. Darden, D. York, L. Pedersen, J Chem Phys 1993, 98, 10089.
46. U. Essmann, L. Perera, M. L. Berkowitz, T. Darden, H. Lee, L.G. Pedersen, J Chem Phys 1995, 103, 8577.
47. D. G. Russell, J. B. Senior, Can J Chem 1980, 58, 22.
48. J. Barthel, R. Meier, J Chem Eng Data 1999, 44, 155.
49. R. Devanathan, A. Venkatnathan, R. Rousseau, M. Dupuis, T. Frigato, W. Gu, V. Helms, J Phys Chem B 2010, 114, 13681.
50. M. Laporta, M. Pegoraro, L. Zanderighi, Phys Chem Chem Phys 1999, 1, 4619.