几何形状对真实非均匀 permselective 系统中浓度极化的影响
流体动力学
2014-06-19 v1 软凝聚态物质
摘要
本研究将此前仅针对耗尽区浓度极化的解析解，扩展至更真实的几何结构，即由连接两个相对微腔的三维 (3D) 非均匀离子 permselective 介质组成的系统（即三层系统）。在局部电中性近似下，利用分离变量法推导了两个相对非对称微腔的电扩散问题的解析解。假设理想的 permselective 介质，可以解析计算 3D 浓度和电势分布以及电流 - 电压关系。研究表明，微腔几何形状的任何不对称性都会导致电流整流。此外，研究证明，对于不可忽略的微腔电阻，电导率在低浓度下并未表现出预期的饱和现象，而是呈现持续下降。这些结果旨在促进理论与实验之间更直接的比较，因为现在的电压降是跨越一个真实的 3D 三层系统。
引用
@article{arxiv.1406.4703,
title = {Effect of geometry on concentration polarization in realistic heterogeneous permselective systems},
author = {Yoav Green and Shahar Shloush and Gilad Yossifon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.4703},
year = {2014}
}
备注
7 figures