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介電常數是液體在調節溶質-溶劑相互作用和溶劑化微觀結構方面的關鍵物理化學參數。

清華大學張強等人通過分子動力學模擬研究了液體電解質的介電常數隨溫度和電解質組成的變化。

研究發現，由于分子的加速遷移，溶劑的介電常數隨著溫度的升高而降低。對于具有不同混合比的溶劑混合物，它們的介電常數要么遵循線性疊加規則，要么滿足多項式函數，這取決于分子間的弱相互作用或強相互作用。

隨著鹽濃度的增加，電解質的介電常數呈現火山趨勢，這可歸因于鹽的介電貢獻和溶劑化結構的形成。這項工作提供了對介電常數變化及其化學起源的原子洞察，可以加深對溶液化學的基本認識。

圖1 溫度對溶劑介電常數的影響

圖2 鹽和稀釋劑對電解質介電常數的影響

An Atomic Insight into the Chemical Origin and Variation of Dielectric Constant in Liquid Electrolytes. Angewandte Chemie International Edition 2021. DOI: 10.1002/anie.202107657

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Angew：液體電解質介電常數的化學起源和變化的原子洞察

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