第一性分子动力学研究Na3AlF6熔盐

摘要

本文采用第一性分子动力学(FPMD)计算了Na3AlF6熔盐的结构和输运性质.Na3AlF6熔盐的局域离子结构主要由五配位[AlF5]2-和六配位[AlF6]3-组成.库仑力主导Na3AlF6熔盐离子间的相互作用.Na-F和Al-F的第一壳层平均配位数(CN)分别为6.03和5.45,F-Al-F键角主要位于87°、124°和171°.熔体中桥氟比例大约1-2％,而自由氟高达26％,表明熔体的结构聚合度较低.[AlFx]3-x集团中的Al-F键作用主要是离子性的以及部分共价作用,这是由于F-2p和Al-3s(3p)轨道杂化作用,而Na-F和F-F主要具有离子键特征.熔体中的离子扩散能力次序为:Na+>F->Al3+.粘度和离子电导率的计算结果与实验值吻合较好,相对偏差在7％以内.