变截面纳米孔中电解质的电中性破缺
软凝聚态物质
2023-11-16 v1 统计力学
摘要
我们确定了嵌入变截面通道中的 电解质的局部电荷动力学。基于通道轴向与横向之间的长度尺度分离展开,我们推导出了在 (平面几何)以及 (圆柱几何)下,对于介电壁与导电壁两者的局部过剩电荷的闭合公式。我们的结果表明,即使在平衡态下,只要通道截面非均匀,对于介电壁与导电壁以及 和 通道,局部电荷电中性都会被打破。有趣的是,即使在我们展开近似内,流体中的局部过剩电荷也可与壁面上的净电荷相当。我们批判性地讨论了这种局部电中性破缺的出现,特别是关于它对示踪离子所经历的有效自由能轮廓所引入的修正。
引用
@article{arxiv.2311.09113,
title = {Electroneutrality breakdown for electrolytes embedded in varying-section nanopores},
author = {P. Malgaretti and I. Pagonabarraga and J. Harting},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.09113},
year = {2023}
}