?
Atomistic modeling of clays and related nanoporous materials with ClayFF force field
Ch. 2. P. 17-52.
Калиничев А. Г.
The Chapter is based on the material of two invited lectures given by the author at the AIPEA School for Young Scientists “Computational Modeling In Clay Mineralogy”, Granada, Spain, July 2017, and the Workshop “Argilla Studium-2019”, Moscow, Russia, November 2019.
Ключевые слова: наноматериалыатомистическое моделированиеnanomaterialsatomistic simulationsclay mineralsглинистые минералы
ПУБЛИКАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПРОЕКТА:
Cygan R. T., Greathouse J. A., Калиничев А. Г., Journal of Physical Chemistry C 2021 Vol. 125 No. 32 P. 17573-17589
As a general-purpose force field for molecular simulations of layered materials and their fluid interfaces, Clayff continues to see broad usage in atomistic computational modeling for numerous geoscience and materials science applications due to its (1) success in predicting properties of bulk nanoporous materials and their interfaces, (2) transferability to a range of layered and ...
Добавлено: 5 сентября 2021 г.
Bari : Digilabs Pub., 2021
ASYS, the AIPEA School for Young Scientists. ASYS was successfully convened at the Andalusian Institute of
Earth Sciences (CSIC-UGR, Granada, Spain) on July 15 and 16, 2017, under the supervision of Dr. Claro Ignacio
Sainz Díaz, researcher of this centre, and in close connection to the 16th International Clay Conference in Granada
(ICC 2017). Young and not so-young ...
Добавлено: 5 сентября 2021 г.
Loganathan N., Bowers G. M., Yazaydin A. O. и др., Journal of Physical Chemistry C 2018 Vol. 122 No. 41 P. 23460-23469
The intercalation of H2O, CO2, and other fluid species in expandable clay minerals (smectites) may play a significant role in controlling the behavior of these species in geological C-sequestration and enhanced petroleum production and has been the subject of intensive study in recent years. This paper reports the results of a computational study of the ...
Добавлено: 20 октября 2018 г.
Loganathan N., Yazaydin A. O., Bowers G. M. и др., Journal of Physical Chemistry C 2017 Vol. 121 No. 44 P. 24527-24540
Grand Canonical Molecular Dynamics (GCMD) simulations were performed to investigate the intercalation of CO2 and H2O molecules in the interlayers of the smectite clay, Na-hectorite, at temperatures and pressures relevant to petroleum reservoir and geological carbon sequestration conditions and in equilibrium with H2O-saturated CO2. The computed adsorption isotherms indicate that CO2 molecules enter the interlayer ...
Добавлено: 11 ноября 2017 г.
Kraevsky S. V., Tournassat C., Vayer M. и др., Applied Clay Science 2020 Vol. 186 Article 105442
Statistical information on the edge surface area and edge crystallographic orientation of clay nanoparticle surfaces is essential for proper accounting of the protonation-deprotonation reactions as a part of mechanistic surface complexation models. A combination of atomic-force microscopy (AFM) measurements and molecular dynamics computer simulations made it possible to quantify the relative contributions of the most ...
Добавлено: 26 февраля 2020 г.
Loganathan N., Bowers G. M., Yazaydin A. O. и др., Journal of Physical Chemistry C 2018 Vol. 122 No. 8 P. 4391-4402
In situ XRD and NMR experiments combined with molecular dynamics simulations using the grand canonical ensemble (GCMD) show that cation size, charge and solvation energy play critical roles in determining the interlayer expansion of smectite clay minerals when exposed to dry supercritical CO2 under conditions relevant to the earth’s upper crust, petroleum reservoirs, and geological ...
Добавлено: 31 мая 2018 г.
Mishra R. K., Kunhi Mohamed A., Geissbühler D. и др., Cement and Concrete Research 2017 Vol. 102 P. 68-89
This paper reviews atomistic force field parameterizations for molecular simulations of cementitious minerals, such as tricalcium silicate (C3S), portlandite (CH), tobermorites (model C-S-H). Computational techniques applied to these materials include classical molecular simulations, density functional theory and energy minimization. Such simulations hold promise to capture the nanoscale mechanisms operating in cementitious materials and guide in ...
Добавлено: 11 ноября 2017 г.
Волгоград : Волгоградский государственный технический университет, 2014
Представлены тезисы докладов VI Международной конференции "Новые перспективные материалы и технологии их получения - 2014". ...
Добавлено: 11 марта 2015 г.
Ischenko A. A., Lazov M. A., Mironova E. V. и др., Fine Chemical Technologies 2023 Vol. 18 No. 2 P. 135-167
Добавлено: 24 декабря 2023 г.
Zelenina A. I., Gordeev I. S., Колотова Л. Н., Journal of Non-Crystalline Solids 2023 Vol. 606 Article 122215
Добавлено: 28 июня 2023 г.
Yu K. B., Bowers G. M., Loganathan N. и др., Energy & Fuels 2021 Vol. 35 No. 20 P. 16515-16526
As global energy demand increases, natural gas recovery from source rocks is attracting considerable attention since recent development in shale extraction techniques has made the recovery process economically viable. Kerogens are thought to play an important role in gas recovery; however, the interactions between trapped shale gas and kerogens remain poorly understood due to the ...
Добавлено: 3 ноября 2021 г.
Androniuk I., Калиничев А. Г., Applied Geochemistry 2020 Vol. 113 Article 104496
Due to their high durability and immobilization properties, cementitious materials have found a considerable application in the design and construction of radioactive waste repositories in the last decades. During cement paste production, organic additives are introduced to modify various properties of cement. The presence of such organic complexants may negatively affect the immobilizing properties of ...
Добавлено: 26 февраля 2020 г.
Стегайлов В. В., Длиннова Е. С., Ismagilov T. и др., International Journal of High Performance Computing Applications 2019 Vol. 33 No. 3 P. 507-521
Добавлено: 11 ноября 2018 г.
Панов Д. В., Doludenko I. M., Zagorskiy D. L. и др., Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования 2021 Т. 15 С. 162-167
Установлена зависимость структуры и состава нанопроволок из сплавов FeCo и FeNi от состава электролита и условий приготовления методом матричного синтеза. Нанопроволоки FeNi содержат значительно больше железа, чем содержится в ростовом растворе, а в случае FeCo состав соответствует составу электролита. Показано, что структура нанопроволок меняется с ГЦК на ОЦК при концентрации железа выше 25% для FeNi ...
Добавлено: 28 июня 2022 г.
Damodaran K., Delaye J. -., Калиничев А. Г. и др., Acta Materialia 2022 Vol. 225 Article 117478
The role of Al in aluminosilicate glasses remains somewhat a mystery: at low concentrations, it increases the resistance to hydrolysis of the glass, whereas at high concentrations an opposite effect is observed. To understand the origin of the phenomenon on a fundamental atomistic scale, we performed 577 MD simulations and applied potential mean force (PMF) ...
Добавлено: 10 декабря 2021 г.
Grekov D. I., Suzuki-Muresan T., Калиничев А. Г. и др., Physical Chemistry Chemical Physics 2020 Vol. 22 No. 29 P. 16727-16733
The ability of smectite clays to incorporate gases in their interlayers is shown to be conditioned by interlayer spacing, depending, in turn, on phyllosilicate layer composition and effective size of the charge-balancing cations. As illustrated by earlier in situ X-ray diffraction and spectroscopic characterization of the gas/clay interface, most smectites with small-size charge-balancing cations, such ...
Добавлено: 25 октября 2020 г.
Loganathan N., Yazaydin A. O., Bowers G. M. и др., Journal of Physical Chemistry C 2020 Vol. 124 P. 2490-2500
We performed constant reservoir composition molecular dynamics (CRC-MD) simulations at 323 K and 124 bar to quantitatively study the partitioning of fluid species between the nano- and mesopores of clay and a bulk reservoir containing an equimolar mixture of CO2 and CH4. The results show that the basal (001) and protonated edge (010) surfaces of ...
Добавлено: 26 февраля 2020 г.
Уфа : РИЦ БашГУ, 2022
В представленных материалах конференции детально обсуждаются новейшие результаты и открытые проблемы комплексного анализа и теории функций, спектральной теории операторов, механики, теоретической физики и радиофизики, электроники и нанофизики, материаловедения и наноматериалов, геофизики и прикладной физики, также проблемы современной методики преподавания. Материалы сборника предназначены для студентов, аспирантов и научных работников, интересующихся указанными проблемами. Тезисы докладов воспроизводятся с ...
Добавлено: 23 марта 2023 г.
Омельченко О. Д., Грибкова О. Л., Тамеев А. Р. и др., Физикохимия поверхности и защита материалов 2014 Т. 50 № 5 С. 512-518
Предложены два метода приготовления нанокомпозита на основе комплекса полианилина с полимерной кислотой и графена. Электрическая проводимость тонких слоев нанокомпозитов выше, чем в полимерном комплексе полианилина, и, как впервые показано, сильно зависит от степени окисления графена. Предложено объяснение эффекта с учетом электронных взаимодействий между плоскостями графена и остовом полианилина, а также возможности образования водородных связей между ...
Добавлено: 28 февраля 2015 г.
Grekov D. I., Калиничев А. Г., Suzuki-Muresan T. и др., Journal of Physical Chemistry C 2021 Vol. 125 No. 21 P. 11499-11507
The amount and size of the charge-balancing cations on the exposed faces of clay particles are supposed to be one of the key factors affecting the specificity of adsorption of gases at clay surfaces. However, the trends characterizing the thermodynamics of gas adsorption, reported for different members of 2:1 phyllosilicate phases, do not systematically follow ...
Добавлено: 5 сентября 2021 г.
Пруцков Г. В., Ковальчук М. В., Пашаев Э. М. и др., В кн. : Нанотехнологии функциональных материалов (НФМ’14): Труды международной научно-технической конференции. : СПб. : Издательство Санкт-Петербургского политехнического университета, 2014. С. 423-423.
В статье приводится исследование структур различных новых функциональных материалов, таких как эпитаксиальные слои оксида европия на кремнии или гетероструктуры на основе твердых растворов вида InP/AlGaAs/InAs/InGaAs/InAlAs при помощи методов высокоразрешающей рентгеновской дифракции и рентгеновской рефлектометрии. Полученные этими методиками результаты показали хорошее согласование как друг с другом, так и с другими методами изучения структурного совершенства материалов, такими как ...
Добавлено: 25 декабря 2014 г.
Szczerba M., Калиничев А. Г., Kowalik M., Applied Clay Science 2020 Vol. 188 P. 105497
The siloxane surface of uncharged clays is known to be hydrophobic, which is supported by strong experimental and theoretical evidence. For the siloxane surface of charged clays, like smectites, the picture is not as clear. We are aiming to clarify this issue by molecular simulations in which smectite surface hydrophobicity is quantified through the separate ...
Добавлено: 26 февраля 2020 г.
Колотова Л. Н., Starikov S., Journal of Nuclear Materials 2017 Vol. 495 P. 111-117
Добавлено: 28 января 2022 г.
Mutisya S. M., Калиничев А. Г., Minerals 2021 Vol. 11 No. 5 Article 509
Geological carbon capture and sequestration (CCS) is a promising technology for curbing the global warming crisis by reduction of the overall carbon footprint. Degradation of cement wellbore casings due to carbonation reactions in the underground CO2 storage environment is one of the central issues in assessing the long-term success of the CCS operations. However, the ...
Добавлено: 5 сентября 2021 г.