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含蒸发的三元混合物形态形成的介观格子模型

统计力学 2021-06-04 v1

摘要

我们开发了一个介观格子模型,以研究含某一组分蒸发的相互作用三元混合物的形态形成。作为我们模型的具体应用,我们希望捕捉在有机太阳能电池制备过程中典型出现的形态。在此背景下,我们考虑一种蒸发的溶剂,其中溶解了另外两种组分,作为在基底上干燥的二组分涂覆溶液的模型。我们提出一种三自旋动力学来描述这三种相互作用物质的演化。作为主要工具,我们使用基于 Monte Carlo Metropolis 的算法,并可变系统的温度、混合物组成、相互作用强度和蒸发动力学。主要新颖之处在于介观模型的结构——一个具有周期边界条件并划分为方形单元以编码单元间介观尺度相互作用的二维格子。我们研究了模型参数对所得形态结构的影响。最后,我们将介观模型获得的结果与基于类似格子模型(单元间短程相互作用,即介观长度尺度与格子微观长度尺度重合)的相应结果进行比较。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.01427,
  title  = {A Mesoscopic Lattice Model for Morphology Formation in Ternary Mixtures with Evaporation},
  author = {Mario Setta and Vì C. E. Kronberg and Stela Andrea Muntean and Ellen Moons and Jan Van Stam and Emilio Nicola Maria Cirillo and Matteo Colangeli and Adrian Muntean},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.01427},
  year   = {2021}
}

备注

submitted to Frontiers in Physics, 23 pages, 13 figures