关于多孔介质中的扩散：相关长度的作用
化学物理
2012-05-10 v1
摘要
在本文中，我们开发了一个模型来描述多孔介质中的扩散过程。对于观察到的电流产率下降，我们提出了除扩散率差异之外的其他原因，我们认为扩散率并未因多孔介质而改变。我们试图建模的物理情境包括尺寸减小（约0.001-1.0 cm^3）且孔隙为亚微米尺寸的系统。这特别适用于表示电化学装置中的有机结构或特殊电池。我们试图探索两种基本贡献作为多孔介质中扩散衰减的答案，即空隙几何效应和耗散过程。耗散过程是我们分析的核心，它与孔隙边界处发生的通量线的异质涨落有关。为了模拟生物物理和电化学条件，我们还在模型中包含了一个反应过程，例如物种的迁移不一定需要压力梯度，因为存在反应扩散过程。像往常一样，现象的数学描述通过规定输运方程的边界和初始条件引入，但在这里我们将几何与反应-扩散-对流问题解耦，检查一个单元通道，流体在其中流动，并且该通道在空间中复制能够生成整个系统。我们估计了模型提供的电流瞬态，并将其与通过电化学结晶物质制备的金属反蛋白石受控生长过程获得的电流瞬态进行比较，因此理论结果可以与实验数据进行比较。
引用
@article{arxiv.1205.1993,
title = {About diffusion in porous medium: the role of the correlation length},
author = {P. C. T. DÁjello and G. L. Nunes and J. J. Piacentini and L. Lauck},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.1993},
year = {2012}
}
备注
34 pages including 6 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1112.3486