teema: Ioon- ja prootonjuhtivate polümeeride modelleerimine
tunnusnumber: ETF6763
projekti tüüp: Eesti Teadusfondi grant
erialad: 1.3. Füüsika
1.6. Füüsikaline, analüütiline ja anorgaaniline keemia
2.2. Materjaliteadus
seisund: käimasolev
asutus: TÜ Tehnoloogiainstituut
projekti juht: Alvo Aabloo
kestus: 01.01.2006 - 31.12.2009
kirjeldus: Polümeersed materjalid leiavad üha rohkem kasutust erinevates kaasaegsetes tehnoloogiates. See on tõde ka elektrokeemiliselt aktiivsete polümeeride kohta. Selleks, et arendada taolisi materjale edasi, on oluline teada, kuidas sellised materjalid töötavad fundamentaalsel tasemel. Heaks näiteks on prootonjuhtivad polümeerid, mis leiavad rakendust madalatemperatuursete kütuseelementide (Direct Methanol Fuel Cell, DMFC) membraanimaterjalides, samuti ioonjuhtivad polümeerid, mis leiavad rakendust ioonmetallpolümeerkomposiites(IPMC) ehk nn kunstlihase materjalidena, aga ka ioonjuhtivad polümeersed elektrolüüdid, mida kasutatakse polümeer-ioon akudes.
Antud projekti käigus me kasutame peamiselt molekulaardünaamika(MD) simulatsioone selleks, et uurida DMFC ja IPMC materjalide lokaalseid struktuurseid omadusi ning erinevaid juhtivusemehhanisme. Loome uusi ning täiustame olemasolevaid simulatsiooni mudeleid ning jõuvälju, selleks et täpsemini selgitada makroskoopiliste omaduste tekke põhjusi. Kasutame koos MD meetodiga kombineeritult Finite Element modelling(FEM) meetodit, selleks et luua võimsam töövahend, mis lubaks täpsemalt modelleerida IPMC baseeruvad süsteeme. Koostöös eksperimentaatoritega püüame leida paremaid polümeerseid materjale IPMC ja DMFC jaoks.

projektiga seotud isikud
nr nimi asutus amet  
1.Alvo AablooTartu Ülikooli Tehnoloogiainstituut 
2.Daniel Brandell 
3.Jaanus Karo 
4.Heiki Kasemägi 
5.Maarja Kruusmaa 
6.Anti Liivat