2019 Fiscal Year Final Research Report
Thermodynamic stability of semiclathrate hydrates using molecular dynamics simulation
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17K14608
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Field |
Thermal engineering
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| Research Institution | Kogakuin University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | クラスレート水和物 / セミクラスレート / 分子シミュレーション / 第一原理計算 / 分子動力学法 / 熱力学的安定性 / 振動スペクトル |
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| Outline of Final Research Achievements |
Semi-clathrate hydrates are expected as a new method of energy storage and molecular storage. However, the storage efficiency of energy and molecules are greatly depending on its component. Therefore, in order to search for a more efficient semi-clathrate hydrate, we have verified the method of estimating the molecular storage amount and formation conditions by calculation. As a result, the the calculation method to estimate the storage performance of energy and molecules using first-principles calculations were clarified.
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| Free Research Field |
熱工学
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
新しいエネルギー技術として期待されるセミクラスレート水和物はイオンを含む水和物である． このため分子シミュレーションにおいても分子間の力の計算に注意が必要である． 本研究ではまずこの力の計算方法を検証し， ハイドレートのような複雑な系でも取り扱える計算方法を明らかにした．
次に本手法を用いてセミクラスレート水和物の分子の貯蔵性能や安定性を計算し， 結果を実験結果と比較することでこの結果の有効性を示した． 本手法はセミクラスレート水和物だけでなく， 類似の特徴をもつ様々な物質に適用が可能であると考えられる．
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