An ab initio study of muscovite mica and formation energy of ions in liquid water

Fest/Flüssig Grenzflächen sind maßgebend für zahlreiche elektrochemische Prozesse und Anwendungen, wie etwa Batterien, Brennstoffzellen, Energiewandlung, Korrosion und viele mehr. Eine Voraussetzung für die erkenntnisorientierte Entwicklung und Verbesserung dieser Prozesse ist ein tiefgehendes Verständnis der elementaren Prozesse, welche an der Grenzfläche ablaufen. In der vorliegenden Arbeit werden Elektronenstrukturrechnungen verwendet, um Grundlegende Fragen zur Fest/Flüssig Grenzfläche, am Beispield der Wasser/Mica Grenzfläche, zu untersuchen. Die Genauigkeit welche benötigt wird, um die individuellen Bestandteile (Mica, Wasser und Ionen in Wasser) zu beschreiben, ist mittels Dichtefunktionaltheorieberechnungen mit verschiedenen Funktionalen bewertet worden. Eine Methode zur Berechnung von Ionenformationsenergien und Übergangsniveaus ist anhand repräsentativer Kationen (Zn, Mg) und Anionen (Cl, Br, I) erläutert