Молекулярно-динамическое моделирование наноструктур SnF$_2$ во внутренних каналах однослойных углеродных нанотрубок

Проведено молекулярно-динамическое моделирование наноструктур твердого фторида олова (II), формирующихся во внутренних каналах однослойных углеродных нанотрубок (ОСУНТ). Использованы два типа модельных потенциалов – без учета и с учетом эффекта поляризации ионов. При использовании потенциала, принимающего во внимание поляризацию, в модельных углеродных нанотрубках (9,8) и (10,10) воспроизводится упорядоченная структура SnF$_2$@ОСУНТ, причем в ОСУНТ (10, 10) – в виде внутренней нанотрубки SnF$_2$; в то же время структура SnF$_2$@ОСУНТ (11,11) оказывается заметно разупорядоченной (стеклообразной). При нагревании модельной системы SnF$_2$@ОСУНТ выявлено суперионное состояние, характеризующееся заметной подвижностью ионов фтора при практическом отсутствии миграции ионов олова. Использованные модельные потенциалы не учитывают ковалентный характер связывания Sn–F и специфические взаимодействия неподеленной электронной пары иона Sn$^{2+}$, что не позволяет в полной мере воспроизвести свойства SnF$_2$ при обычных давлениях; в то же время при учете поляризации ионов возможно воспроизведение определенных характеристик существующей при высоких давлениях модификации SnF$_2$.