纳米多孔金中的可切换渗吸
流体动力学
2014-07-04 v1 材料科学
软凝聚态物质
化学物理
摘要
自发渗吸由于毛细作用在小尺度下的主导地位，能够优雅地驱动纳米流动。然而，渗吸动力学仅由多孔主体的静态几何结构、毛细作用以及被渗吸液体的流动性决定，这使得主动控制尤为困难。在此，我们展示了在纳米多孔金中进行水性电解质渗吸时，通过电势控制固 - 液界面张力，可以实现流体流动的可逆开启和关闭；即我们可以加速渗吸前沿、使其停止，并随意控制其进行。通过对质量通量和电流的同步测量，我们记录了渗吸动力学的简单标度律，并探索了金属纳米孔中的电荷流动动力学。我们的研究结果表明，高电导率以及离子和/或流体传输通道，使得纳米多孔元素金成为一种多功能、可精确控制的电毛细泵和流量传感器，适用于极少量液体且工作电压极低。
引用
@article{arxiv.1407.1038,
title = {Switchable Imbibition in Nanoporous Gold},
author = {Yahui Xue and Juergen Markmann and Huiling Duan and Joerg Weissmueller and Patrick Huber},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.1038},
year = {2014}
}
备注
12 pages, 5 figures