不可压缩液体电解质中输运的基于体积的描述及其在离子液体中的应用
化学物理
2023-10-23 v2
摘要
迁移数在理解电解质动力学和评估其在电池中的性能方面起着重要作用。遗憾的是，这些输运参数在离子液体等高度浓缩的液体电解质中难以测量。此外，其符号与量值的解释在文献中引发了持续争论，并因用语不同更趋复杂。本工作中，我们利用针对强关联电解质的新型热力学一致理论，强调了参考系对输运参数解释的作用。我们认为局域体积守恒是不可压缩液体电解质中的关键原理，并采用基于体积的漂移速度作为参考。我们将该通用框架应用于电泳 NMR 实验。对于离子液体基电解质，我们发现 eNMR 测量结果可最佳地由此基于体积的描述刻画。这凸显了广泛使用的质心参考系的局限性——例如该参考系构成了分子动力学模拟的基础，而分子动力学模拟是理论计算输运参数的标准工具。这表明在这些系统的宏观尺度上，局域动量守恒的假设是不正确的。
引用
@article{arxiv.2209.05769,
title = {A Volume-based Description of Transport in Incompressible Liquid Electrolytes and its Application to Ionic Liquids},
author = {Franziska Kilchert and Martin Lorenz and Max Schammer and Pinchas Nürnberg and Monika Schönhoff and Arnulf Latz and Birger Horstmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.05769},
year = {2023}
}