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微孔与纳米孔中吸附与扩散耦合过程的非平衡热力学模型

材料科学 2015-06-04 v1

摘要

本文提出了一种能够分析多孔材料中扩散与吸附耦合效应的非平衡热力学模型。该模型考虑了由扩散型方程描述的扩散相与由广义 Langmuir 方程控制的吸附相之间的耦合动力学。结果表明,扩散与吸附的组合可被视为在有效介质中的扩散,其有效扩散系数取决于吸附动力学的特性。这些效应之间的相互作用导致了不同状态的出现,在这些状态下有效扩散系数表现出特殊行为,例如由于吸附过程的存在而减小,以及由粒子相互作用导致的非单调行为。我们概述了所开发模型在沸石和膨润土等多孔材料以及工程高孔隙率材料扩散中的应用。

关键词

引用

@article{arxiv.1204.3841,
  title  = {A non-equilibrium thermodynamics model for combined adsorption and diffusion processes in micro- and nanopores},
  author = {I. Santamaria-Holek and Z. J. Grzywna and J. M. Rubi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1204.3841},
  year   = {2015}
}

备注

26 pages, 5 figures, Accepted for publication in the Journal of Non-equilibrium Thermodynamics (april 2012)