加少许盐即可实现快速且通用的热渗透流
流体动力学
2022-01-21 v3 软凝聚态物质
摘要
热渗透流——由热梯度在微纳流体系统中产生的流动——可为回收废热提供一种替代方法。然而,此类应用需要大规模的热渗透流,而目前仅对特殊且昂贵的材料有相关预测。因此,迫切需要对具有大热渗透系数的廉价纳流体系统进行设计。本文提出了带电纳流体通道中水电解质热渗透的通用模型,考虑了流体动力滑移,以及溶剂与溶质对热渗透响应的不同贡献。我们通过研究润湿性、盐类型与浓度以及表面电荷的影响,将该模型应用于广泛体系。我们表明,利用滑移带电表面可产生强烈的热渗透流。我们还预测,在中等润湿条件下,根据表面电荷和盐浓度会出现从热疏到热亲行为的转变。总体而言,该理论框架为利用常见带电表面和少许盐来控制与操控热致流动开辟了途径。
引用
@article{arxiv.2012.11571,
title = {Fast and Versatile Thermo-osmotic Flows with a Pinch of Salt},
author = {Cecilia Herrero and Michael De San Féliciano and Samy Merabia and Laurent Joly},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.11571},
year = {2022}
}
备注
7 pages, 3 figures