电化学流动力学 2：流经多孔电极的电化学流

电解质（由溶质离子和溶剂组成）流经多孔介质的现象在自然界或许多工程应用中经常遇到，例如电化学系统、复合材料制造、地热工程和土壤污染。在本研究中，我们为流经多孔介质的电化学流提供了一种新的通用理论。我们采用静态方法并建立了两个代表性基本体积（REVs）。一个是多孔介质与电解质混合物的宏观 REV，另一个是电解质流体中的微观 REV。建立这两个 REV 使我们能够研究电化学流经多孔电极过程中质量、热量、电场或动量传输的细节。在本工作中，宏观控制方程是从宏观 REV 中的守恒定律推导出来的，用于描述流经多孔介质的电化学流。首先，我们通过体积和表面定义孔隙率，并将多孔介质分为各类别。然后，将表观平均转换为固有平均，以推导固体和流体之间的相互作用项，即弥散、曲折度和界面传递项。通过对微观控制方程进行固有平均，推导出了宏观控制方程。在此之后，与弥散、曲折度和界面传递相关的未知项出现在控制方程中。