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在阴极和阳极偏置下模拟带电离子分布（在溶液中）
发表于2009年10月6日，上午9:35 PDT0答复
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你好，
我正在尝试模拟PBS缓冲液（pH 7）周围的pH（氢离子）分布，围绕两个电极（阳极和阴极）彼此面对，电流密度为4A/m^2或2V的电压差。设备几何图附加在PDF文件中。由于氢离子的带正电且OH-被负电荷，因此当电流（或电压）在两个电极上强迫时，阴极周围的pH值较高（更碱性，在实验中达到pH 10），并且在实验中pH 10），并且围绕阳极围绕pH值变得低（酸性更酸，在实验性的一段时间后达到pH 4）。
So I basically follow the setting of the copper deposition example in the COMSOL model libray except I didn’t include the moving mesh module since I am only counting the H+ +e- = H and OH- - e- = OH reactions on the electrodes. I drew the geometry and selected Nernst Planck equation under the mass transport module. For the subdomain settings, I set the diffusion coefficient of both ions(H+ and OH-) to be 2E-9[m^2/s], Charge number to be +1/-1, mobility to be 8.07E-13 [s mol/kg], initial potential to be 0, initial H+ concentration to be 1E-4 mol/m^3(which is 1E-7 mol/L= pH 7). For the boundary setting of “current/potential”, I set current inflow value “0” to all the boundaries except the cathode and anode, I set the current inflow value of cathode and anode to scalar expressions based on the Butler-Volmer equation. And for the boundary setting of “C2”, I set all the boundaries to “insulation/symmetry”.
当我尝试解决问题时，无论我使用哪种求解器或瞬态模式，我要么收到错误消息，例如“找不到解决方案：返回的解决方案尚未收敛”，“无法找到一致的初始值。最后一个时间步骤没有融合”，或者我所获得的pH值不会像我更喜欢的那样扩展到广泛的范围（仅7.03至6.99）。我很困惑，因为我在comsol邀请的演示文稿的第9页上发现了良好的模拟结果（www.dvdachetez.com/papers/1789/）pH的范围从3到11分。我茫然，迫切需要专家的帮助！
非常感谢！
义
我正在尝试模拟PBS缓冲液（pH 7）周围的pH（氢离子）分布，围绕两个电极（阳极和阴极）彼此面对，电流密度为4A/m^2或2V的电压差。设备几何图附加在PDF文件中。由于氢离子的带正电且OH-被负电荷，因此当电流（或电压）在两个电极上强迫时，阴极周围的pH值较高（更碱性，在实验中达到pH 10），并且在实验中pH 10），并且围绕阳极围绕pH值变得低（酸性更酸，在实验性的一段时间后达到pH 4）。
So I basically follow the setting of the copper deposition example in the COMSOL model libray except I didn’t include the moving mesh module since I am only counting the H+ +e- = H and OH- - e- = OH reactions on the electrodes. I drew the geometry and selected Nernst Planck equation under the mass transport module. For the subdomain settings, I set the diffusion coefficient of both ions(H+ and OH-) to be 2E-9[m^2/s], Charge number to be +1/-1, mobility to be 8.07E-13 [s mol/kg], initial potential to be 0, initial H+ concentration to be 1E-4 mol/m^3(which is 1E-7 mol/L= pH 7). For the boundary setting of “current/potential”, I set current inflow value “0” to all the boundaries except the cathode and anode, I set the current inflow value of cathode and anode to scalar expressions based on the Butler-Volmer equation. And for the boundary setting of “C2”, I set all the boundaries to “insulation/symmetry”.
当我尝试解决问题时，无论我使用哪种求解器或瞬态模式，我要么收到错误消息，例如“找不到解决方案：返回的解决方案尚未收敛”，“无法找到一致的初始值。最后一个时间步骤没有融合”，或者我所获得的pH值不会像我更喜欢的那样扩展到广泛的范围（仅7.03至6.99）。我很困惑，因为我在comsol邀请的演示文稿的第9页上发现了良好的模拟结果（www.dvdachetez.com/papers/1789/）pH的范围从3到11分。我茫然，迫切需要专家的帮助！
非常感谢！
义
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上次发布2009年10月6日，上午9:35 PDT
你好，郑
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