东北大学学报:自然科学版 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (3): 447-451.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2019.03.027
胡晟, 吕江涛, 司光远
HU Sheng, LYU Jiang-tao, SI Guang-yuan
摘要: 建立了双电层的离子分布模型,基于经典Poisson-Boltzmann(PB)方程和改进型MPB(modified Poisson Boltzmann)方程对不同浓度和激励电压的离子分布进行了理论研究.结果发现在电压高于0.4V,且自由离子浓度小于10-4mol/L时,双电层内部的扩散层厚度存在较大的误差.这直接导致了基于Debye长度模拟电渗流运动与实际观测不符,主要因为Debye-Hückel公式具有线性关系不适用于仿真高电压条件下的电渗流运动.因此借助非线性MPB方程求解扩散层厚度,更能精确得到正、负电极宽度为500μm,间距为25μm,在±1V,500Hz电信号产生的最大电渗流速度为1034.31μm/s.
中图分类号: