Umeå universitets logga

umu.sePublikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Amorphous-like thermal conductivity and high mechanical stability of cyclopentane clathrate hydrate
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.ORCID-id: 0000-0003-1748-9175
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik.
Department of Chemistry - Ångström Laboratory, Uppsala University, Uppsala, Sweden.
Department of Materials and Environmental Chemistry, Stockholm University, Stockholm, Sweden.
2024 (Engelska)Ingår i: Physical Chemistry, Chemical Physics - PCCP, ISSN 1463-9076, E-ISSN 1463-9084, Vol. 26, nr 22, s. 16017-16025Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

The thermal conductivity κ of cyclopentane clathrate hydrate (CP CH) of type II was measured at temperatures down to 100 K and at pressures up to 1.3 GPa. The results show that CP CH displays amorphous-like κ characteristic of many crystalline clathrate hydrates, e.g., tetrahydrofuran (THF) CH. The magnitude of κ is 0.47 W m−1 K−1 near the melting point of 280 K at atmospheric pressure, and it is almost independent of pressure and temperature T: ln κ = −0.621−40.1/T at atmospheric pressure (in SI-units). This is slightly less than κ of type II CHs of water-miscible solvents such as THF. Intriguingly, unlike other water-rich type II clathrate hydrates of water-miscible molecules M (M·17 H2O), CP CH does not amorphize at pressures up to 1.3 GPa at 130 K and also remains stable up to 0.5 GPa at 240 K. This shows that CP CH is mechanically more stable than the previously studied water-rich type II CHs, and suggests that repulsive forces between CP and the H2O cages increase the mechanical stability of crystalline CP CH. Moreover, we show that κ of an ice-CH mixture, which often arises for CHs that form naturally, is described by the average of the parallel and series heat conduction models to within 5% for ice contents up to 22 wt%. The findings provide a better understanding of the thermal and stability properties of clathrate hydrates for their applications such as gas storage compounds.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Royal Society of Chemistry, 2024. Vol. 26, nr 22, s. 16017-16025
Nationell ämneskategori
Den kondenserade materiens fysik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:umu:diva-225343DOI: 10.1039/d4cp01656dISI: 001228729600001PubMedID: 38775259Scopus ID: 2-s2.0-85193815393OAI: oai:DiVA.org:umu-225343DiVA, id: diva2:1864415
Forskningsfinansiär
Carl Tryggers stiftelse för vetenskaplig forskning Olle Engkvists stiftelseTillgänglig från: 2024-06-03 Skapad: 2024-06-03 Senast uppdaterad: 2024-06-18Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1443 kB)84 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT02.pdfFilstorlek 1443 kBChecksumma SHA-512
ac979365ad3b96071328270a708cae6ba931648efb30961eb25ca0736c827e914225dbfd739f8e513019d6dece41e8e490954812abe22268a131ea47dbabf646
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMedScopus

Person

Andersson, OveSaiduzzaman, Md

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Andersson, OveSaiduzzaman, Md
Av organisationen
Institutionen för fysik
I samma tidskrift
Physical Chemistry, Chemical Physics - PCCP
Den kondenserade materiens fysik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 113 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 445 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf