电化学模块
用电化学模块模型的电分析,电解和电透析
从实验室研究人员到工业电化学工程师
电化学模块通过准确的仿真扩展了设计,理解和优化电化学系统的可能性。该产品为实验室的研究人员或工业电化学工程师提供了重大好处。诸如建模电化学反应机制,质量传输和电流密度分布之类的功能,可以为包括电解,电透析,电分析,电化学传感器和生物电化学等应用有效模拟。
主要,次级和第三电流分布的接口
电化学模块涵盖了涉及电化学反应的广泛应用。这是通过用于主要,次级和第三级分布的接口来完成的;电分析;在自由和多孔的媒体中流动;传播热量;异质和均质化学反应;以及稀释和浓缩溶液中的材料运输。可能的应用包括氯 - 烷烃和氯酸盐电解的研究和设计,用于氢和氧气生产的水电解,废水处理,海水的脱盐,电催化和电催化中的基本电化学研究以及用于葡萄糖,pH,水和其他的传感器气体。
其他产品的电化学功能乐动体育app无法登录
电化学系统的分析对于电沉积,腐蚀,电池设计,燃料电池和电解液的核心是核心。因此,以下产品中还包括电化学模块中所有可用的功能:电沉积模块,腐蚀模块,电池设计模块以及燃料电池和电解层模块。乐动体育app无法登录
附加图像:
电化学分析的接口
除电化学模块中的专用特征还可以模拟安培法,电位测量法,电化学阻抗和库尔仪研究,此外还可以使用专门为环状伏安法提供的界面。诸如交换电流密度,电荷转移系数,特定活性表面区域,扩散率和反应机制等性能可以从合并的实验和仿真结果确定。这些可以随后用于工业应用中,以进行准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可以实现假设主要,次级或高等电流分布的系统建模。主要电流分布利用欧姆的定律以及电荷平衡来对电解质和电极中电流的流量进行建模,同时假设由于电化学反应引起的电势损失可以忽略不计。二级电流分布包括这些基于反应的损失,并通过塔菲尔和管家volmer方程的界面进行建模。这些还支持修改和自定义表达式。这些接口包括电势作为电化学反应动力学的一部分。
在许多反应系统中,并且与电极接近,电解质的浓度不是恒定的。在这种情况下,除迁移外,还必须考虑扩散和对流的影响。电化学模块提供了第三级电流分布的接口,该界面利用Nernst-Planck方程来描述电解质中化学物种的运输。利用COMSOL多物理学中无与伦比的功能,该界面可以无缝耦合到描述流体流和热传递的其他接口。
产品功能
- 假设恒定电解质条件,分析初级和二级电流密度分布
- 分析多孔电极的电化学行为,具有有效电导率的校正因子
- 通过Tafel和Butler-Volmer方程模型电化学反应动力学
- 假设使用电负性,使用Nernst-Planck方程模拟三级电流密度分布
- 支持依赖温度的离子迁移通过恩斯坦的关系
- 使用电解质体积分数支持Bruggeman电导率校正
- 除了限制电流密度之外,还支持考虑电极动力学中双层电容
- 由于膜电阻,很容易在电极 - 电解质界面上包括潜在的滴剂
- 包括用于交流阻抗研究的谐波扰动和其他电分析应用的参考电位
- 很容易包括支持电解质的电解质条件
- 循环伏安法的特定界面
- 自由和多孔介质中的物种传输,传热和流体流动
- 支持表面催化反应,其中可以跨表面传输物种
- 来自交流阻抗的Nyquist和Bode图
- Nernst-Planck-Poisson方程
- 电泳运输
应用区域
- 电分析
- 电解
- 电透析
- 电化学传感器
- 生物电化学
- 葡萄糖传感器
- 气体传感器
- 氯 - 阿尔基利电解
- 氢和氧
- 海水的淡化
- 超石水生产
- 电解质废物处理
- 液体食品的pH控制
- 控制生物医学植入物的电化学反应
弥漫性双层层和电荷转移
当前分布在氯 - 藻层膜细胞中
电透析细胞中的脱盐
电透析是基于电场和离子选择性膜的使用电解质的分离过程。电透析过程的一些常见应用是: - 过程流,废水和饮用水的脱盐 - 调节pH调节,以除去例如果汁和葡萄酒 - 果汁和葡萄酒 - 电工...
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该应用程序的目的是了解EIS,Nyquist和Bode图。该应用程序使您可以改变散装浓度,扩散系数,交换电流密度,双层电容以及最大和最小频率。电化学阻抗光谱(EIS)是用于研究谐波的电分析中的一种常见技术。
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