晶格模型中的可动离子系统：屏蔽效应、热力学与电物理性质

提出了具有短程和长程库仑相互作用系统的晶格流体模型。在集体变量方法框架内，考虑了体相中库仑相互作用的屏蔽。结果表明，德拜长度包含了额外的浓度依赖性，其反比于空位平均浓度平方根，类似于在平面边界处已知的情形。在接近平均球近似的方法中计算了库仑相互作用对系统自由能的贡献，并给出解析形式。研究了系统边界附近晶体场变化对双电层结构和特征的影响。与整个系统晶格位点晶体势相等的情况相比，在低绝对值表面电势下电容出现显著差异，且对负电势更为明显。电容在电场趋于零的电势值处发散，并在依赖于表面电势极性和表面晶体电势值的表面电势区域取得负值。电容的负值可能表明系统的热力学不稳定性，这可能源于忽略了短程相互作用贡献。