Microscopic Investigation of Ethylene Carbonate Interface: A Molecular Dynamics and Vibrational Spectroscopic Study
- Corresponding author: MORITA Akihiro, morita@tohoku.ac.jp
Citation: WANG Lin, XIN Liang, ISHIYAMA Tatsuya, PENG Qiling, YE Shen, MORITA Akihiro. Microscopic Investigation of Ethylene Carbonate Interface: A Molecular Dynamics and Vibrational Spectroscopic Study[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, ;2018, 34(10): 1124-1135. doi: 10.3866/PKU.WHXB201801291
Aurbach, D.; Talyosef, Y.; Markovsky, B.; Markevich, E.; Zinigrad, E.; Asraf, L.; Gnanaraj, J. S.; Kim, H. -J. Electrochim. Acta 2004, 50, 247. doi: 10.1016/j.electacta.2004.01.090
doi: 10.1016/j.electacta.2004.01.090
Xu, K. Chem. Rev. 2004, 104, 4303. doi: 10.1021/cr030203g
doi: 10.1021/cr030203g
Xu, K. Chem. Rev. 2014, 114, 11503. doi: 10.1021/cr500003w
doi: 10.1021/cr500003w
Aurbach, D.; Markovsky, B.; Salitra, G.; Markevich, E.; Talyossef, Y.; Koltypin, M.; Nazar, L.; Ellis, B.; Kovacheva, D. J. Power Sources 2007, 165, 491. doi: 10.1016/j.jpowsour.2006.10.025
doi: 10.1016/j.jpowsour.2006.10.025
Xu, K.; von Cresce, A. J. Mater. Chem. 2011, 21, 9849. doi: 10.1039/C0JM04309E
doi: 10.1039/C0JM04309E
Augustsson, A.; Herstedt, M.; Guo, J. -H.; Edstrom, K.; Zhuang, G. V.; Ross, P. N., Jr.; Rubensson, J. -E.; Nordgren, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6, 4185. doi: 10.1039/B313434B
doi: 10.1039/B313434B
Zhao, L.; Watanabe, I.; Doi, T.; Okada, S.; Yamaki, J. J. Power Sources 2006, 161, 1275. doi: 10.1016/j.jpowsour.2006.05.045
doi: 10.1016/j.jpowsour.2006.05.045
Liu, N.; Li, H.; Wang, Z.; Huang, X.; Chen, L. Electrochem. Solid-State Lett. 2006, 9, A328. doi: 10.1149/1.2200138
doi: 10.1149/1.2200138
Zhuang, G. V.; Xu, K.; Yang, H.; Jow, T. R.; Ross, P. N., Jr. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 17567. doi: 10.1021/jp052474w
doi: 10.1021/jp052474w
Yamada, Y.; Koyama, Y.; Abe, T.; Ogumi, Z. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 8948. doi: 10.1021/jp9022458
doi: 10.1021/jp9022458
Jeong, S. -K.; Song, H. -Y.; Kim, S. I.; Abe, T.; Jeon, W. S.; Yin, R. -Z.; Kim, Y. S. Electrochem. Commun. 2013, 31, 24. doi: 10.1016/j.elecom.2013.02.019
doi: 10.1016/j.elecom.2013.02.019
Liu, H.; Tong, Y.; Kuwata, N.; Osawa, M.; Kawamura, J.; Ye, S. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 20531. doi: 10.1021/jp907146n
doi: 10.1021/jp907146n
Yu, L.; Liu, H.; Wang, Y.; Kuwata, N.; Osawa, M.; Kawamura, J.; Ye, S. Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 5753. doi: 10.1002/anie.201209976
doi: 10.1002/anie.201209976
Horowitz, Y.; Han, H. -L.; Ross, P. N.; Somorjai, G. A. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 726. doi: 10.1021/jacs.5b10333
doi: 10.1021/jacs.5b10333
Nicolau, B. G.; Garca-Rey, N.; Dryzhakov, B.; Dlott, D. D. J. Phys. Chem. C 2015, 119, 10227. doi: 10.1021/acs.jpcc.5b01290
doi: 10.1021/acs.jpcc.5b01290
Mukherjee, P.; Lagutchev, A.; Dlott, D. D. J. Electrochem. Soc. 2012, 159, A244. doi: 10.1149/2.022203jes
doi: 10.1149/2.022203jes
Richmond, G. L. Chem. Rev. 2002, 102, 2693. doi: 10.1021/cr0006876
doi: 10.1021/cr0006876
Tian, C.; Shen, Y. Surf. Sci. Rep. 2014, 69, 105. doi: 10.1016/j.surfrep.2014.05.001
doi: 10.1016/j.surfrep.2014.05.001
Ishiyama, T.; Imamura, T.; Morita, A. Chem. Rev. 2014, 114, 8447. doi: 10.1021/cr4004133
doi: 10.1021/cr4004133
Morita, A.; Hynes, J. T. Chem. Phys. 2000, 258, 371. doi: 10.1021/jp0133438
doi: 10.1021/jp0133438
Morita, A.; Hynes, J. T. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 673. doi: 10.1021/jp0133438
doi: 10.1021/jp0133438
Perry, A.; Ahlborn, H.; Moore, P.; Space, B. J. Chem. Phys. 2003, 118, 8411. doi: 10.1063/1.1565994
doi: 10.1063/1.1565994
Walker, D. S.; Hore, D. K.; Richmond, G. L. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 20451. doi: 10.1021/jp063063y
doi: 10.1021/jp063063y
Morita, A.; Ishiyama, T. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 5801. doi: 10.1039/B808110G
doi: 10.1039/B808110G
Auer, B. M.; Skinner, J. L. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4125. doi: 10.1021/jp806644x
doi: 10.1021/jp806644x
Tainter, C.; Pieniazek, P.; Lin, Y.; Skinner, J. J. Chem. Phys. 2011, 134, 184501. doi: 10.1063/1.3587053
doi: 10.1063/1.3587053
Nagata, Y.; Mukamel, S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6434. doi: 10.1021/ja100508n
doi: 10.1021/ja100508n
Hall, S. A.; Jena, K. C.; Trudeau, T. G.; Hore, D. K. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 11216. doi: 10.1021/jp2025208
doi: 10.1021/jp2025208
Nagata, Y.; Hsieh, C. -S.; Hasegawa, T.; Voll, J.; Backus, E. H. G.; Bonn, M. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 1872. doi: 10.1021/jz400683v
doi: 10.1021/jz400683v
Medders, G. R.; Paesani, F. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 3912. doi: 10.1021/jacs.6b00893
doi: 10.1021/jacs.6b00893
Ishiyama, T.; Sokolov, V. V.; Morita, A. J. Chem. Phys. 2011, 134, 024510. doi: 10.1063/1.3514146
doi: 10.1063/1.3514146
Kawaguchi, T.; Shiratori, K.; Henmi, Y.; Ishiyama, T.; Morita, A. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 13169. doi: 10.1021/jp302684q
doi: 10.1021/jp302684q
Wang, L.; Peng, Q.; Ye, S.; Morita, A. J. Phys. Chem. C 2016, 120, 15185. doi: 10.1021/acs.jpcc.6b03935
doi: 10.1021/acs.jpcc.6b03935
Wang, L.; Ishiyama, T.; Morita, A. J. Phys. Chem. A 2017, 121, 6701. doi: 10.1021/acs.jpca.7b05378
doi: 10.1021/acs.jpca.7b05378
Morita, A.; Kato, S. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 4021. doi: 10.1021/ja9635342
doi: 10.1021/ja9635342
Ishida, T.; Morita, A. J. Chem. Phys. 2006, 125, 074112. doi: 10.1063/1.2219746
doi: 10.1063/1.2219746
Ishiyama, T.; Morita, A. J. Chem. Phys. 2009, 131, 244714. doi: 10.1063/1.3279126
doi: 10.1063/1.3279126
Ishiyama, T.; Morita, A. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 13704. doi: 10.1021/jp200269k
doi: 10.1021/jp200269k
Ishiyama, T.; Sokolov, V. V.; Morita, A. J. Chem. Phys. 2011, 134, 024509. doi: 10.1063/1.3514139
doi: 10.1063/1.3514139
Wang, L.; Ishiyama, T.; Morita, A. J. Phys. Chem. A 2017, 121, 6687. doi: 10.1021/acs.jpca.7b05320
doi: 10.1021/acs.jpca.7b05320
Morita, A.; Kato, S. J. Chem. Phys. 1998, 108, 6809. doi: 10.1063/1.476096
doi: 10.1063/1.476096
Pulay, P.; Fogarasi, G.; Pang, F.; Boggs, J. E. J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 2550. doi: 10.1021/ja00504a009
doi: 10.1021/ja00504a009
Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648. doi: 10.1063/1.464913
doi: 10.1063/1.464913
Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785. doi: 10.1103/PhysRevB.37.785
doi: 10.1103/PhysRevB.37.785
Dunning, T. H., Jr. J. Chem. Phys. 1989, 90, 1007. doi: 10.1063/1.456153
doi: 10.1063/1.456153
Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; et al. Gaussian 09, Revision C.01; Gaussian Inc.: Wallingford, CT, USA, 2010.
Heinz, H.; Suter, U. W. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 18341. doi: 10.1021/jp048142t
doi: 10.1021/jp048142t
Morita, A.; Kato, S. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 3909. doi: 10.1021/jp014114o
doi: 10.1021/jp014114o
Jorgensen, W. L.; Maxwell, D. S.; Tirado-Rives, J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 11225. doi: 10.1021/ja9621760
doi: 10.1021/ja9621760
Martinez, L.; Andrade, R.; Birgin, E. G.; Martinez, J. M. J. Comp. Chem. 2009, 30, 2157. doi: 10.1002/jcc.21224
doi: 10.1002/jcc.21224
Nose, S. J. Chem. Phys. 1984, 81, 511. doi: 10.1063/1.447334
doi: 10.1063/1.447334
Hoover, W. G. Phys. Rev. A 1985, 31, 1695. doi: 10.1103/PhysRevA.31.1695
doi: 10.1103/PhysRevA.31.1695
Kagaku Binran(Japanese), 4th ed.; The Chemical Society of Japan, Ed.; Maruzen: Tokyo, Japan, 1993.
Martyna, G. J.; Tobias, D. J.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1994, 101, 4177. doi: 10.1063/1.467468
doi: 10.1063/1.467468
Allen, M. P.; Tildesley, D. J. Computer Simulation of Liquids; Clarendon Press: Oxford, UK, 1987.
Fincham, D. Mol. Sim. 1994, 13, 1. doi: 10.1080/08927029408022180
doi: 10.1080/08927029408022180
Yu, Q.; Ye, S. J. Phys. Chem. C 2015, 119, 12236. doi: 10.1021/acs.jpcc.5b03370
doi: 10.1021/acs.jpcc.5b03370
Ye, S.; Noda, H.; Morita, S.; Uosaki, K.; Osawa, M. Langmuir 2003, 19, 2238. doi: 10.1021/la0266233
doi: 10.1021/la0266233
Ye, S.; Kathiravan, A.; Hayashi, H.; Tong, Y.; Infahsaeng, Y.; Chabera, P.; Pascher, T.; Yartsev, A. P.; Isoda, S.; Imahori, H.; et al. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 6066. doi: 10.1021/jp400336r
doi: 10.1021/jp400336r
Ye, S.; Tong, Y.; Ge, A.; Qiao, L.; Davies, P. B. Chem. Rec. 2014, 14, 791. doi: 10.1002/tcr.201402039
doi: 10.1002/tcr.201402039
Peng, Q.; Liu, H.; Ye, S. J. Electroanal. Chem. 2017, 800, 134. doi: 10.1016/j.jelechem.2016.09.006, Special Issue in honor of Masatoshi Osawa
McQuarrie, D. A. Statistical Mechanics; University Science Books: Sausalito, CA, USA, 2000.
Wilson, E. B.; Decius, J. C.; Cross, P. C. Molecular Vibrations; Dover: New York, NY, USA, 1955.
Peppel, W. J. Ind. Eng. Chem. 1958, 50, 767. doi: 10.1021/ie50581a030
doi: 10.1021/ie50581a030
Verevkin, S. P.; Toktonov, A. V.; Chernyak, Y.; Schaffner, B.; Borner, A. Fluid Phase Equilib. 2008, 268, 1. doi: 10.1016/j.fluid.2008.03.013
doi: 10.1016/j.fluid.2008.03.013
Naejus, R.; Lemordant, D.; Coudert, R.; Willmann, P. J. Chem. Thermodyn. 1997, 29, 1503. doi: 10.1006/jcht.1997.0260
doi: 10.1006/jcht.1997.0260
Walton, J.; Tildesley, D.; Rowlinson, J.; Henderson, J. Mol. Phys. 1983, 48, 1357. doi: 10.1080/00268978300100971
doi: 10.1080/00268978300100971
Matsumoto, M.; Kataoka, Y. J. Chem. Phys. 1988, 88, 3233. doi: 10.1063/1.453919
doi: 10.1063/1.453919
Hailong He , Wenbing Wang , Wenmin Pang , Chen Zou , Dan Peng . Double stimulus-responsive palladium catalysts for ethylene polymerization and copolymerization. Chinese Chemical Letters, 2024, 35(7): 109534-. doi: 10.1016/j.cclet.2024.109534
Xiaoyao Ma , Jinling Zhang , Ge Fang , He Gao , Jie Gao , Li Fu , Yuanyuan Hou , Gang Bai . Förster resonance energy transfer reveals phillygenin and swertiamarin concurrently target AKT on different binding domains to increase the anti-inflammatory effect. Chinese Chemical Letters, 2024, 35(5): 108823-. doi: 10.1016/j.cclet.2023.108823
Junying Zhang , Ruochen Li , Haihua Wang , Wenbing Kang , Xing-Dong Xu . Photo-induced tunable luminescence from an aggregated amphiphilic ethylene-pyrene derivative in aqueous media. Chinese Chemical Letters, 2024, 35(6): 109216-. doi: 10.1016/j.cclet.2023.109216
Xinyu You , Xin Zhang , Shican Jiang , Yiru Ye , Lin Gu , Hexun Zhou , Pandong Ma , Jamal Ftouni , Abhishek Dutta Chowdhury . Efficacy of Ca/ZSM-5 zeolites derived from precipitated calcium carbonate in the methanol-to-olefin process. Chinese Journal of Structural Chemistry, 2024, 43(4): 100265-100265. doi: 10.1016/j.cjsc.2024.100265
Guihuang Fang , Wei Chen , Hongwei Yang , Haisheng Fang , Chuang Yu , Maoxiang Wu . Improved performance of LiMn0.8Fe0.2PO4 by addition of fluoroethylene carbonate electrolyte additive. Chinese Chemical Letters, 2024, 35(6): 108799-. doi: 10.1016/j.cclet.2023.108799
Xiaoxiao Huang , Zhi-Long He , Yangpeng Chen , Lei Li , Zhenyu Yang , Chunyang Zhai , Mingshan Zhu . Novel P-doping-tuned Pd nanoflowers/S,N-GQDs photo-electrocatalyst for high-efficient ethylene glycol oxidation. Chinese Chemical Letters, 2024, 35(6): 109271-. doi: 10.1016/j.cclet.2023.109271
Zhenjie Yang , Chenyang Hu , Xuan Pang , Xuesi Chen . Sequence design in terpolymerization of ε-caprolactone, CO2 and cyclohexane oxide: Random ester-carbonate distributions lead to large-span tunability. Chinese Chemical Letters, 2024, 35(5): 109340-. doi: 10.1016/j.cclet.2023.109340
Kunyao Peng , Xianbin Wang , Xingbin Yan . Converting LiNO3 additive to single nitrogenous component Li2N2O2 SEI layer on Li metal anode in carbonate-based electrolyte. Chinese Chemical Letters, 2024, 35(9): 109274-. doi: 10.1016/j.cclet.2023.109274