Publication:
Molecular Dynamics of Combustion Reactions in Supercritical Carbon Dioxide. Part 5: Computational Study of Ethane Dissociation and Recombination Reactions C2H6 a‡Œ CH3 + CH3

Файлы
W2943553173.pdf(1.5 MB)
Дата
2019
Авторы
Wang, C. -H.
Panteleev, S. V.
Allison, T. C.
Chang, S.
Masunov, A. E.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
© 2019 American Chemical Society.Fossil fuel oxy-combustion is an emerging technology where the habitual nitrogen diluent is replaced by high-pressure supercritical CO2 (sCO2), which increases the efficiency of energy conversion. In this study, the chemical kinetics of the combustion reaction C2H6 ⇌ CH3 + CH3 in the sCO2 environment is predicted at 30-1000 atm and 1000-2000 K. We adopt a multiscale approach, where the reactive complex is treated quantum mechanically in rigid rotor/harmonic oscillator approximation, while environment effects at different densities are taken into account by the potential of mean force, produced with classical molecular dynamics (MD). Here, we used boxed MD, where enhanced sampling of infrequent events of barrier crossing is accomplished without application of the bias potential. The multistate empirical valence bond model is applied to describe free radical formation accurately at the cost of the classical force field. Predicted rates at low densities agree well with the literature data. Rate constants at 300 atm are 2.41 × 1014T-0.20 exp(-77.03 kcal/mol/RT) 1/s for ethane dissociation and 8.44 × 10-19T1.42 exp(19.89 kcal/mol/RT) cm3/molecule/s for methyl-methyl recombination.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Molecular Dynamics of Combustion Reactions in Supercritical Carbon Dioxide. Part 5: Computational Study of Ethane Dissociation and Recombination Reactions C2H6 a‡Œ CH3 + CH3 / Wang, C.-H. [et al.] // Journal of Physical Chemistry A. - 2019. - 123. - № 22. - P. 4776-4784. - 10.1021/acs.jpca.9b02302
URI
https://www.doi.org/10.1021/acs.jpca.9b02302
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85067125894&origin=resultslist
 http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000470938000015
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/18202
Коллекции
Публикации