Post on 01-May-2015
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Progetto CRESCONapoli, 3.4.09
Massimo Celino ENEA, Dipartimento Tecnologie Fisiche e Nuovi Materiali C. R. Casaccia, Rome, Italymassimo.celino@enea.it
Massimo Celino, Simone Giusepponi, Michele Gusso, Roberto Grena, Giulio Gianese*, Vittorio Rosato*
Scienza dei Materiali Computazionale in ENEA-GRID
ENEAItalian Agency for New Technologies, Energy and EnvironmentCasaccia Research CentreRome, Italy
*also Ylichron srlCasaccia Research CentreRome, Italy
In collaborazione con Silvio Migliori, Salvatore Raia, Giovanni Bracco, Salvatore Podda, Andrea Quintiliani ePietro D’Angelo del Progetto CRESCO
Progetto CRESCONapoli, 3.4.09
Massimo Celino ENEA, Dipartimento Tecnologie Fisiche e Nuovi Materiali C. R. Casaccia, Rome, Italymassimo.celino@enea.it
Il Laboratorio Virtuale dell’ENEA
ATTIVITÀ
CODICI
• Storage dell’idrogeno: MgH2
• Membrane metalliche per la produzione di idrogeno• Interazione organico-inorganico: peptide su nanotubo• Sistemi AX2 liquidi e amorfi: SiSe2, GeSe2, GeS2, etc
• Ordine icosaedrico in metalli sottoraffreddati• …..
• CPMD, CP2K• GROMACS• Homemade per gli intermetallici e semiconduttori
Progetto CRESCONapoli, 3.4.09
Massimo Celino ENEA, Dipartimento Tecnologie Fisiche e Nuovi Materiali C. R. Casaccia, Rome, Italymassimo.celino@enea.it
The remarkable ability of magnesium to store significant quantities of hydrogen has fostered intense research efforts in the last years in view of its future applications where light and safe hydrogen-storage media are needed. Magnesium material, characterized by light weight and low cost of production, can reversibly store about 7.7 wt% hydrogen (MgH2).
However, further research is needed since Mg has a high operation temperature and slow absorption kinetics that prevent for the moment the use in practical applications. For these reasons a detailed study of the interface between Mg and MgH2 is needed to characterize the dynamics of hydrogen at
the interface. Thanks to Amelia Montone, ENEA TEPSI Project
Desorbimento idrogeno: interfaccia Mg-MgH2
Esperimento ENEA
Progetto CRESCONapoli, 3.4.09
Massimo Celino ENEA, Dipartimento Tecnologie Fisiche e Nuovi Materiali C. R. Casaccia, Rome, Italymassimo.celino@enea.it
Starting configuration
Mg surface
MgH2 surface
InterfaceLx= 6.21 Å
Ly= 50.30 Å
Lz= 15.10 Å
MgH2:
60 Mg atoms + 120 H atoms
Idrogeno
Magnesio
Mg: 72 atoms
Desorbimento idrogeno: interfaccia Mg-MgH2
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T= 700 K
Desorbimento idrogeno: interfaccia Mg-MgH2
Atomo di FerroT= 400 K
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Massimo Celino ENEA, Dipartimento Tecnologie Fisiche e Nuovi Materiali C. R. Casaccia, Rome, Italymassimo.celino@enea.it
0
100
200
300
400
500
0 200 400 600 800 1000
mesh 576 on x axisSpeedup
Processing elements
IBM SP5: ~ 8 sec - 64 PE
CRESCO: ~ 8 sec – 150 PE ~ 3 sec – 576 PE
Desorbimento idrogeno: interfaccia Mg-MgH2
Progetto CRESCONapoli, 3.4.09
Massimo Celino ENEA, Dipartimento Tecnologie Fisiche e Nuovi Materiali C. R. Casaccia, Rome, Italymassimo.celino@enea.it
Peptide su nanostrutture di carbonio
Organico - Inorganico: dinamica molecolare classica
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Peptide+acqua su grafite: 1397 atomi
2062 stati elettronici – Box: 56x54x40 au3
200 790 sec 1986 MB400 430 sec 1153 MB800 250 sec 750 MB
CORE CPU time Memory
Restart file: ~ 45 GB
Minimizzazione wfs
Mesh 400x384x288 - cutoff=120Ry
Peptide su nanostrutture di carbonio
Organic - Inorganic: dinamica molecolare ab-initio
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Sistemi AX2 liquidi e amorfiFirst Sharp Diffraction Peak in SiSe2 liquido
Sistemi da 500 atomi con 600 cores:8 sec per passo
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Rame liquido e sottoraffreddato
MD classica con TB semiempirico
Common neighbor analysis per caratterizzarel’ordine icosaedrico a corto range