INVESTIGADORES
FRECHERO marisa Alejandra
congresos y reuniones científicas
Título:
Evidencia computacional de la correlación entre los iones móviles en un silicato inorgánico paradigmático por debajo de su Tg.
Autor/es:
BALBUENA, C.; FRECHERO M. A.; MONTANI R.
Reunión:
Congreso; TREFEMAC; 2012
Resumen:
Sorprendentemente, aún hoy no existe una teoría completa y general para los mecanismos de conducción iónica en sistemas tan ampliamente estudiados como los silicatos. En este contexto el metasilicato de litio aparece como paradigmático ya que contiene los dos ingredientes esenciales, la matriz vítrea (SiO2) y los iones portadores de carga (Li). Realizamos simulaciones de Dinámica Molecular mediante el programa LAMMPS, de un sistema formado por 3456 partículas (1728 de O, 1152 de Li y 576 de Si). Las interacciones entre los iones del sistema son descritas mediante el potencial de Coulomb-Buckingham. Estudiamos este sistema a 700 K, siendo su temperatura de transición vítrea es del orden de 1000 K. A partir del comportamiento del MSD podemos considerar que a 700 K la matriz permanece “congelada” mientras que los iones litio difunden en ella. En la literatura encontramos que la mayoría de los modelos que describen los procesos de conducción iónica tienen en cuenta que la matriz condiciona la dinámica de los iones móviles, sin embargo, éstos no consideran explícitamente la interacción entre los iones móviles y cómo ésta afecta su dinámica. El objetivo de este trabajo consistió en analizar detalladamente las mencionadas interacciones. Para ello, utilizamos el Método Isoconfiguracional introducido por Harrowel [1] que permite estudiar la propensión al movimiento de una partícula y por lo tanto clasificar a los iones litios en iones de alta y baja propensión. En un trabajo previos [2] pudimos establecer que son fundamentalmente los litios de alta propensión los que están vinculados a los denominados ”canales de conducción iónica” en esta clase de sistemas. Valiéndonos del coeficiente de Pearson, analizamos en forma detallada la correlación que muestran estas dos clases de iones litio definidos arriba. Los resultados de este trabajo sugieren que el paisaje de energía potencial que experimentan los iones litio con alta tendencia a ser móviles está también influenciado por la interacción entre ellos. Consecuentemente, una descripción completa de la conducción iónica debería contemplarla.