عفت کیانپور

در این پژوهش سرعت انتقال الکترون واکنش آندی باتری‌ لیتیوم-هوا در حضور Cn(mim)22(NTF2)، مایعات یونی (ILs) دو کاتیونی بر پایه ایمیدازولیوم، به‌عنوان الکترولیت به‌صورت تئوری بررسی شد. برای این منظور ثابت سرعت انتقال الکترون (ket) فرایند مذکور بر اساس نظریه مارکوس محاسبه گردید. انرژی آزاد گیبس فرایند (ΔG0)، انرژی بازآرایی (λ) و انرژی جفت شوندگی الکترونی (VRP) کمیت‌های موردنیاز برای تخمین ket می‌باشند که با استفاده از روش تئوری تابعیت چگالی (DFT) محاسبه شدند. تمامی محاسبات با استفاده از روش DFT با عملگر تبادل-همبستگی B3LYP و مجموعه پایه 6-311++G** و با کمک نرم‌افزار NWchem انجام شد. نتایج نشان داد ket وابسته به ثابت دی‌الکتریک حلال است و با افزایش طول زنجیره کربنی جانبی در ساختار مایع یونی ثابت دی‌الکتریک و درنتیجه آن ket کاهش می‌یابد. مقادیر log(ket) محاسبه‌شده برای این ترکیبات در محدوده 1.312 تا 1.416 قرار دارد، که از مقادیر مرتبط با مایعات تک کاتیونی بزرگ‌تر می‌باشند. دستاوردهای این تحقیق جهت طراحی مایعات یونی با خواص مورد نظر حائز اهمیت است.