{rfName}
Mu

Indexat a

Llicència i ús

Icono OpenAccess

Citacions

23

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Martínez González, Jose ángelAutor (correspondència)

Compartir

1 d’abril de 2022
Publicacions
>
Article
Sí

Multiscale Computational Simulation of Amorphous Silicates' Structural, Dielectric, and Vibrational Spectroscopic Properties

Publicat a: Minerals. 8 (8): 353- - 2018-08-15 8(8), DOI: 10.3390/min8080353

Autors: Angel Martinez-Gonzalez, Jose; Navarro-Ruiz, Javier; Rimola, Albert

Afiliacions

BIST, Ave Paisos Catalans 16, Tarragona 43007, Spain - Autor o coautor
ICIQ, Inst Chem Res Catalonia, Ave Paisos Catalans 16, Tarragona 43007, Spain - Autor o coautor
STFC Rutherford Appleton Lab, Isis Neutron & Muon Source, Harwell Sci & Innovat Campus, Didcot OX11 0QX, Oxon, England - Autor o coautor
Univ Autonoma Barcelona, Dept Quim, Bellaterra 08193, Republic Of Cat, Spain - Autor o coautor
Veure més

Resum

Silicates are among the most abundant and important inorganic materials, not only in the Earth's crust, but also in the interstellar medium in the form of micro/nanoparticles or embedded in the matrices of comets, meteorites, and other asteroidal bodies. Although the crystalline phases of silicates are indeed present in nature, amorphous forms are also highly abundant. Here, we report a theoretical investigation of the structural, dielectric, and vibrational properties of the amorphous bulk for forsterite (Mg2SiO4) as a silicate test case by a combined approach of classical molecular dynamics (MD) simulations for structure evolution and periodic quantum mechanical Density Functional Theory (DFT) calculations for electronic structure analysis. Using classical MD based on an empirical partial charge rigid ionic model within a melt-quenching scheme at different temperatures performed with the GULP 4.0 code, amorphous bulk structures for Mg2SiO4 were generated using the crystalline phase as the initial guess. This has been done for bulk structures with three different unit cell sizes, adopting a super-cell approach; that is, 1 x 1 x 2, 2 x 1 x 2, and 2 x 2 x 2. The radial distribution functions indicated a good degree of amorphization of the structures. Periodic B3LYP-geometry optimizations performed with the CRYSTAL14 code on the generated amorphous systems were used to analyze their structure; to calculate their high-frequency dielectric constants (epsilon(infinity)); and to simulate their IR, Raman, and reflectance spectra, which were compared with the experimental and theoretical crystalline Mg2SiO4. The most significant changes of the physicochemical properties of the amorphous systems compared to the crystalline ones are presented and discussed (e.g., larger deviations in the bond distances and angles, broadening of the IR bands, etc.), which are consistent with their disordered nature. It is also shown that by increasing the unit cell size, the bulk structures present a larger degree of amorphization.

Paraules clau

Ab-initio simulationAmorphous mineralsCrystalline compoundsDftElectronic-structureForsterite mg2sio4Infrared reflectivityMolecular-dynamicsNanocrystalline forsteriteOlivinePeriodic simulationsPhysicochemical propertiesQuantum-mechanical simulationRaman-spectrumSuper-cell

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Minerals a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència WoS (JCR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2018, es trobava a la posició 6/19, aconseguint així situar-se com a revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoria Mining & Mineral Processing. Destacable, igualment, el fet que la revista està posicionada en el Cuartil Q2 para la agencia Scopus (SJR) en la categoría Geotechnical Engineering and Engineering Geology.

Independentment de l'impacte esperat determinat pel canal de difusió, és important destacar l'impacte real observat de la pròpia aportació.

Segons les diferents agències d'indexació, el nombre de citacions acumulades per aquesta publicació fins a la data 2025-12-05:

  • WoS: 9
  • Scopus: 10

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-12-05:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 29 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

    És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

    • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.

    Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

    Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: United Kingdom.

    Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Primer Autor (Martínez González, Jose Ángel) .

    l'autor responsable d'establir les tasques de correspondència ha estat Martínez González, Jose Ángel.

    Reconeixements vinculats a l’ítem

    This research was funded by MINECO (Projects CTQ2014-60119-P and CTQ2017-89132-P) and DIUE (Projects 2014SGR482 and 2017SGR1320).