Forschungsbericht 1999-2000 | |
Institut für Physikalische Chemie
Schloßplatz 4/7 48149 Münster Tel. (0251) 83-23449 Fax: (0251) 83-23441 e-mail: Physikalische.Chemie@uni-muenster.de WWW: http://www.uni-muenster.de/Chemie/PC Geschäftsführender Direktor: Prof. Dr. Hellmut Eckert | |
Forschungsschwerpunkte 1999 - 2000
Fachbereich 12 - Chemie und Pharmazie Institut für Physikalische Chemie Prof. Dr. A. Heuer | ||||
Theoretische Beschreibung der Ionendynamik
Verständnis der Ionendynamik in ungeordneten Systemen ist von grosser Relevanz
für wichtige technologische Entwicklungen (z.B. Batterien). Vom theoretischen
Standpunkt her liegt ein komplexes Vielteilchenproblem vor, welches zum einen die Coulomb
Wechselwirkung der Ionen untereinander und zum anderen die Wechselwirkung mit der
Glasmatrix beinhaltet. Auf der Basis von Computersimulationen wird ein verbessertes
Verständnis der resultierenden dynamischen Prozesse erzielt. Dafür bieten sich
zwei komplementäre Vorgehensweisen an. Zum einen kann auf der Basis von
Molekuldynamik Simulationen von realistischen Ionenleitern explizit die Natur der
dynamischen Prozesse sowohl auf der Ebene der Einteilchen- als auch der
Vielteilchenperspektive untersucht werden. Dabei können explizite Vergleiche mit
experimentellen Observablen durchgeführt werden, wie sie zum Beispiel aus der NMR
und der Leitfähigkeitsanalyse erhalten werden. Zum anderen werden einfachere
Gittermodellsysteme untersucht, an welchen die grundsätzlichen physikalischen Aspekte
der Ionendynamik charakterisiert werden können. Beispielhaft sei die Existenz
verschiedener Relaxationspfade (Einteilchen- vs. Vielteilchenrelaxation) genannt. Das
langfristige Ziel ist eine optimierte Abbildung mikroskopisch realistischer Systeme auf
einfachere Modellsystem und die Identifikation der relevanten Eigenschaften. Dieses Projekt
wird im Rahmen des neueingerichteten Sonderforschungsbereichs 458 durchgeführt und
steht in engem Kontakt mit verschiedenen experimentellen Arbeitsgruppen aus den
Fachbereichen Chemie und Physik.
Beteiligte Wissenschaftler: |
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Hans-Joachim Peter