典型文献
平衡、非平衡、交流状态下电化学双电层建模的初学者指南
文献摘要：
本文定位在一篇电化学双电层(EDL)理论建模方面入门级文章.我们首先简要介绍了 EDL的基本特征,简述了 EDL理论建模的发展历史,特别是D.C.Grahame之后近几十年的发展历史.然后,我们依次介绍了平衡状态和动态下不同复杂度的EDL模型.作为一篇入门级文章,我们尽可能详细地阐释理论模型的物理图像、假设、数学推导、形式分析、数值分析,并附上Matlab仿真代码.平衡状态下的模型包括Gouy-Chapman-Stern(GCS)模型,Bikerman-Poisson-Boltzmann(BPB)模型,和非对称离子尺寸模型.我们强调GCS模型和BPB模型在处理离子有限尺寸上存在一个微妙的不同.GCS模型通过人为引入Helmholtz平面来考虑离子有限尺寸,但在Helmholtz平面内及弥散层内却依然采用没有考虑离子尺寸效应的Poisson-Boltzmann理论,因而此处的离子浓度可以无限大.与之不同,BPB模型通过格子气体方法,能够自洽描述离子有限尺寸效应.不同以往直接采用Poisson-Nernst-Planck方程描述EDL动态行为,我们从EDL的巨势出发,运用基本的泛函分析方法,推导了一个考虑离子有限尺寸的EDL动态模型.这一理论方法拓展性好.读者可以根据研究对象的需要,建立不同复杂度的EDL动态模型.最后,我们基于EDL动态模型,推导了 EDL的电化学阻抗谱理论模型,以试图向读者展示如何从一个时域物理模型出发,推导相应的阻抗谱物理模型.读者若想要踏进理论电化学这个美丽的花园,根据我们自己学习和研究的经验,一个可行的方式是拿起纸和笔来开始推导本文所介绍的这些模型.
文献关键词：
双电层;平衡;非平衡;电化学阻抗谱;物理建模
中图分类号：
作者姓名：
张露露;李琛坤;黄俊
作者机构：
中国科学技术大学化学与材料科学学院,安徽合肥230026,中华人民共和国;中南大学化学化工学院,湖南长沙410083,中华人民共和国;乌尔姆大学理论化学研究所,乌尔姆89069,德国
文献出处：
引用格式：
[1]张露露;李琛坤;黄俊-.平衡、非平衡、交流状态下电化学双电层建模的初学者指南)[J].电化学,2022(02):4-33
A类：
Grahame,Bikerman
B类：
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AB值：
0.375168
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