蒸发胶体沉积液滴中流体流动对双电层的影响

我们建立了一个模型，用于描述在带电金属基底上蒸发的沉积液滴中，在溶剂流存在下带电胶体粒子的输运过程。该模型考虑了胶体粒子以及由胶体粒子和溶剂分子上活性基团电解离解产生的小离子的电荷。我们采用自洽的泊松方程与能斯特-普朗克方程系统来描述电势以及胶体粒子和离子的平均浓度，并配以适当的边界条件。流体动力学、温度分布和蒸发过程分别由纳维-斯托克斯方程、热传导方程和空气中蒸汽扩散方程描述。所建立的模型被用于对有电荷硅胶体粒子在蒸发水滴中的输运进行第一性原理数值模拟。我们发现，足够强的流体流动可以破坏双电层。