电化学模块
用电化学模块模型电解，电解和电渗析
循环伏安法是用于电化学分析的常用技术，其中工作电极的电位在记录电流时扫过电压范围。
从实验室研究员到工业电化学工程师
电化学模块通过精确仿真扩展了设计，理解和优化电化学系统的可能性。该产品对实验室或工业电化学工程师的研究人员提供了重大好处。诸如建模电化学反应机构，质量传输和电流密度分布的能力使得能够有效地模拟电解，电渗析，电渗，电化学传感器和生物电化学的应用。
主要，次级和三级电流分布的接口
电化学模块涵盖了涉及电化学反应的广泛应用。这是通过对初级，次级和三级电流分布的界面完成的;电分析;流动和多孔介质;传播热量;异质和均匀的化学反应;稀释和浓缩溶液中的材料传输。可能的应用包括氯碱和氯化电解的研究和设计，氢气水电和氧气生产，废水处理，海水脱盐，电解学的基本电化学研究和电催化和葡萄糖的传感器，对葡萄糖，pH，氢气等传感器气体。
其他产品的电化学功能
电化学系统分析是电沉积，腐蚀，电池设计，燃料电池和电解器的核心。因此，电化学模块中可用的所有功能也包括在以下产品中：电沉积模块，腐蚀模块，电池设计模块和燃料电池和电解器模块。
其他图片：
单位氯碱细胞中的二次电流分布。
您可以通过耦合Poisson的方程对于离子运输的内部运输的潜力来模拟漫反射双层中的电荷密度，而无需假设电荷中性。
奈奎斯特图为一系列频率和电极动力学异构速率常数。
电化学分析的界面
除了专门用于循环伏安法提供的界面之外，电化学模块中的专用功能能够模拟电流测量，电位，电化学阻抗和库仑研究。诸如交换电流密度，电荷传递系数，特定的活性表面积，扩散性和反应机制的性质可以通过组合实验和模拟结果确定。随后可以用于工业应用中，以实现精确的建模和设计优化。
完全支持涉及电化学反应的应用
嵌入在电化学模块中的接口使得假设初级，次级或三级电流分布的系统建模。初级电流分布利用欧姆定律与电力平衡一起使用电解质和电极中的电流流动，同时假设由于电化学反应引起的电位损失是可忽略不计的。二次电流分布包括基于反应的损耗，并通过Tafel和Butler-Volmer方程的界面进行建模。这些也支持修改和自定义表达式。界面包括作为电化学反应动力学的一部分的电势。
在许多反应系统中，并且紧邻电极，电解质的浓度不是恒定的。在这种情况下，除了迁移之外，还必须考虑扩散和对流的影响。电化学模块提供了用于利用NERNST-PLANCK方程来描述电解质中化学物质的传输的界面。利用COMSOL Multiphysics中的无与伦比的功能，该接口可以无缝耦合到描述betvicror伟德2021欧洲杯流体流动和传热的其他接口。
产品特色
- 假设恒定电解质条件分析初级和二次电流密度分布
- 分析多孔电极的电化学行为，具有有效导电性的校正因子
- 通过Tafel和Butler-Volmer方程式模型电化学反应动力学
- 使用NERNST-PLANCK方程，模拟三级电流密度分布，假设电阻式
- 支持通过内部爱因斯坦关系的温度依赖离子迁移
- 支持Brugmeman电导率校正，利用电解质体积分数
- 除了限制电流密度外，还支持考虑电极动力学中的双层电容
- 由于薄膜电阻，容易包括电极电解质界面的电位下降
- 包括对AC阻抗研究的谐波扰动，以及其他电扫描应用的参考电位
- 容易包括支持电解质的电解质分析
- 循环伏安法的具体界面
- 物种运输，传热和流体流动，自由和多孔介质
- 支持表面催化反应，其中物种可以在表面上运输
- 来自AC阻抗的奈奎斯特和Bode情节
- nernst-planck-poisson方程式
- 电泳运输
应用领域
- 电解
- 电解
- 电渗析
- 电化学传感器
- 生物电化学
- 葡萄糖传感器
- 气体传感器
- 氯碱电解
- 氢气和氧气生产
- 海水淡化
- 超纯水生产
- 电解质废物处理
- pH控制液体食物
- 生物医学植入物中电化学反应的控制
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电渗析是基于使用电场和离子选择性膜的电解质的分离过程。电渗析方法的一些常见应用是： - 加入过程流物流，流出物和饮用水 - pH调节，以除去例如果汁和葡萄酒 - Electrowning的酸......
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