Similar presentations:
Эффект шероховатости поверхности электрода в кинетике диффузионного переноса коионов через ионообменную мембрану
1.
ЭФФЕКТ ШЕРОХОВАТОСТИПОВЕРХНОСТИ ЭЛЕКТРОДА В КИНЕТИКЕ
ДИФФУЗИОННОГО ПЕРЕНОСА КОИОНОВ
ЧЕРЕЗ ИОНООБМЕННУЮ МЕМБРАНУ
Подготовил: студент 3 курса Кузьменко Г.А.
Научный руководитель: доц., д.х.н. Козадёров О.А.
2.
Цель:изучить эффект шероховатости поверхности электрода в
кинетике диффузионного переноса коионов через
ионообменную мембрану методом компьютерного
моделирования при хроноамперометрических условиях.
Задачи:
• получить концентрационные профили;
• построить хроноамперограммы;
• рассмотреть временную зависимость функции
шероховатости.
2
3.
Условия и методы исследованияМодель и объекты:
• электрод с различной шероховатостью, на который
нанесена катионообменная мембрана Nafion, содержащая
[Fe(CN)6]2-/ [Fe(CN)6]3- (далее именуются как Ox и Red
соответственно).
Режим проведения эксперимента:
• хроноамперометрический.
Метод решения:
• метод конечных элементов (численный)
Программа для моделирования:
• Comsol Multiphysics
.
3
4.
Геометрическое описание модели электрода4
5.
Описание поверхности шероховатогоэлектрода
x,
20
λ
z=
ε
2π
⋅ 2−i ⋅ cos 3i ⋅
x
4
λ
+2
i=0
ε
z,
5
6.
Математическая модель• Уравнение реакции: Ox+ne Red
• Плотность тока с учётом первого закона Фика:
ⅈ = −nFD∇C|z=f x