包含离子尺寸效应的无盐浓缩悬浮液中球形颗粒的双电层

围绕胶体颗粒的平衡双电层决定了悬浮液在各种静态或交变外场下的响应。理想的无盐悬浮液由带电胶体颗粒和充电机制释放的离子反电荷组成。现有的宏观理论模型可以通过纳入先前基于泊松-玻尔兹曼方程的平均场方法中通常忽略的不同离子效应来改进。离子有限尺寸的影响似乎很有前景，因为它已被证明可以预测电荷反转等现象，而这超出了经典泊松-玻尔兹曼近似的范围。本文中，我们数值获得了考虑反离子有限尺寸修正的浓缩无盐悬浮液中带电颗粒周围的表面电势和反离子浓度分布。结果表明，对于中等至高颗粒电荷，在所有颗粒体积分数下，尤其是在考虑反离子到颗粒表面的最近接近区域时，这种修正非常重要。我们得出结论，在开发研究浓缩胶体悬浮液（特别是含有小尺寸高电荷颗粒的无盐悬浮液）非平衡性质的新理论模型时，必须考虑有限离子尺寸效应。