电场驱动下水中纳米尺寸溶质的迁移率
软凝聚态物质
2016-08-24 v2
摘要
我们研究了均匀外电场中水中纳米尺寸溶质的迁移率。提出一般性论证表明，当界面存在偶极子的优先取向时，从极性液体中切出体积的闭合表面将带有有效的非零表面电荷密度。即使没有自由电荷载流子，该有效电荷在外电场中也会经历非零阻力。利用模型溶质的数值模拟估算表面电荷密度的大小。我们发现其与迁移率测量中通常报告的值相当。由于界面的过度极化，水合离子可能携带显著超额的有效电荷。因此，动电电荷可显著偏离自由电荷载流子的物理电荷。我们提议通过光操控水合半导体纳米颗粒的极化率来检验该模型。迁移率方向的反转可通过光激发实现，后者增加纳米颗粒极化率并导致界面中水分子偶极取向的反转。
引用
@article{arxiv.1507.07952,
title = {Mobility of nanometer-size solutes in water driven by electric field},
author = {Mohammadhasan Dinpajooh and Dmitry V. Matyushov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.07952},
year = {2016}
}
备注
Appendix added