解离离子液体的相分离与极化理论
化学物理
2016-03-15 v2 软凝聚态物质
摘要
室温离子液体对众多应用颇具吸引力，尤其对可再生能源器件。作为无溶剂电解质，它们展示了材料形貌与库仑相互作用之间的关键联系：不同于稀电解质，电极/RTIL界面是电极极化与时空体相性质共同作用的产物。然而，理论研究几乎仅处理形貌与电动学的独立模型。本工作中，我们发展了一种新颖的Cahn-Hilliard-Poisson型平均场框架，将形貌演化与电动现象耦合。该模型的线性分析表明，空间周期性图样通过有限波数不稳定性形成，这一性质在现行使用的Fermi-Poisson-Nernst-Planck方程中不可能出现。高于一维空间维度的数值模拟证明，体相中形成迷宫型图样，而带电表面附近出现条带状图样。结果在定性上与经验观测一致，从而提供了一种物理上一致的方法论，将相分离性质纳入电化学框架。
引用
@article{arxiv.1512.00882,
title = {Theory of phase separation and polarization for dissociated ionic liquids},
author = {Nir Gavish and Arik Yochelis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.00882},
year = {2016}
}
备注
5 pages, 3 figures