相互作用三元混合物形态形成的连续统模型:图案形成与生长的数值模拟研究
统计力学
2023-08-09 v1 数学物理
math.MP
计算物理
摘要
我们的兴趣在于探索一个由两个拟线性抛物型偏微分方程耦合的非局部系统产生相分离图案的能力。所获得的图案在此称为形态。我们的目标系统在文献中作为适当缩放的 Blume–Capel 型相互作用粒子系统在 Kawasaki 动力学驱动下的严格流体力学极限导出。该系统以相当隐式的方式描述了三元混合物内的相互作用,该混合物是两种相互作用溶质种群在背景溶剂存在下混合的宏观对应。我们的讨论基于对我们系统的光滑解的有限体积近似的数值模拟的定性行为,以及以两个指标(关联与结构因子计算)进行的定量后处理。我们的结果显示出与人们在具有三个相互作用物种的随机 Blume–Capel 动力学层面上所知许多相似特征。所获形态的性质(形状、连通性等)可在例如高效有机太阳能电池活性层设计中起关键作用。
引用
@article{arxiv.2212.12447,
title = {A Continuum Model for Morphology Formation from Interacting Ternary Mixtures: Simulation Study of the Formation and Growth of Patterns},
author = {Rainey Lyons and Stela Andrea Muntean and Emilio N. M. Cirillo and Adrian Muntean},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.12447},
year = {2023}
}