Symulacje molekularne grafenu indukowanego laserowo dla aplikacji energetycznych i sensorycznych
grant ID: PT01193
Project leader: Krzysztof Pyrchla
Implementers:
- Krzysztof Pyrchla
Politechnika Gdańska
Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki
Gdańsk
Start date: 2024-10-11
Planned end date: 2026-10-11
Project summary
Projekt wykorzystuje zaawansowane metody obliczeniowe do optymalizacji grafenu indukowanego laserowo (LIG) na podłożach poliimidowych, modyfikowanego diamentami i heteroatomami, dla dwóch kluczowych zastosowań: urządzeń do przechowywania energii (baterie, superkondensatory) oraz czujników chemicznych i biologicznych.
Metodologia badań obejmuje analizę strukturalną z wykorzystaniem teorii funkcjonału gęstości (DFT) oraz symulacje dynamiki molekularnej (MD) zachowania struktur pod wpływem różnych czynników. Dla zastosowań energetycznych skupiamy się na optymalizacji pojemności i przewodności elektrycznej, podczas gdy dla sensorów - na zwiększeniu selektywności i czułości detekcji.
Innowacyjność projektu polega na jednoczesnym rozwoju dwóch aplikacji dla tego samego materiału bazowego, co pozwoli na lepsze zrozumienie zależności między modyfikacjami strukturalnymi a właściwościami funkcjonalnymi LIG. Dzięki zastosowaniu zaawansowanych metod obliczeniowych możliwe będzie znaczące przyspieszenie procesu projektowania i optymalizacji rzeczywistych urządzeń.
Oczekiwane rezultaty obejmują opracowanie wytycznych do projektowania wydajnych urządzeń energetycznych i sensorycznych oraz stworzenie bazy danych właściwości strukturalnych i elektronicznych dla różnych kombinacji modyfikacji powierzchni LIG.
CONTACT
Our consultants help future and novice users of specialized software installed on High Performance Computers (KDM) at the TASK IT Center.
Contact for High Performance Computers, software / licenses, computing grants, reports:
Administrators reply to e-mails on working days between 8:00 am – 3:00 pm.