关于浓电解质中电导率与自扩散的解析理论
软凝聚态物质
2023-09-21 v2 统计力学
摘要
对电解质的输运性质(如电导率或离子的自扩散)进行解析描述,近一个世纪以来一直是化学物理学的核心挑战。近年来,鉴于随机密度场论(Stochastic Density Field Theory, SDFT)——一种可近似确定涨落系统中密度关联的解析框架,该问题重新引起关注。尽管该理论在描述稀电解质方面取得成功,但其向浓溶液的推广带来若干技术困难,并需要对离子间短程排斥进行简化描述。在本文中,我们讨论近期提出的用于计算电解质电导率的近似方法,特别是短距离处库仑相互作用的截断。我们将它们推广至另一观测量(离子的自扩散系数),并将其与早期解析方法(如平均球近似和模耦合理论)进行比较。我们展示了如何改进SDFT中流体动力学效应的处理,表明修正库仑相互作用的选择显著影响电解质性质的确定,且与其他理论的比较为此背景下扩展SDFT方法提供了指导。
引用
@article{arxiv.2306.16737,
title = {On analytical theories for conductivity and self-diffusion in concentrated electrolytes},
author = {Olivier Bernard and Marie Jardat and Benjamin Rotenberg and Pierre Illien},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.16737},
year = {2023}
}