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电化学阻抗谱

电化学阻抗谱 (EIS) 常用于在一个电化学体系中施加小振荡扰动,检测其动力学和传递属性。本例对一个电极反应速率范围内的 EIS 建模。通过奈奎斯特图和波特图描述动力学或传递控制下的反应进程。

宏电极的一维循环伏安法 中文

本例对毫米尺度电极上的循环伏安法分析建模。在这个常用的电分析化学技术中,对工作电极的电势来回扫描,记录电流结果。电流-电压波形(伏安曲线)给出了分析物的反应和质量传递信息。

沟槽中镀铜 中文

本例分析电镀铜过程中发生在阴极表面的几何变形。其中考虑了与浓度相关的电极动力学以及离子的扩散与迁移传递,这是一个典型的三次电流密度分布模型。

扩散双电层

电极-电解质交界面存在一个空间电荷薄层,称为扩散双电层。这一区域无法保持电中性。在模拟电化学超级电容器和纳米微电极这样的器件时,双电层是研究的重点。

本教程显示如何将 Nernst-Planck 方程与泊松方程耦合,以根据 Gouy-Chapman-Stern 模型描述扩散双电层。

此仿真 App 中包含两个电极,由此扩展了简单的示例。其中还考虑了法拉第(电荷传递)电极反应。还求解了一个附加方程来确保电荷的总体守恒。

橙子电池 中文

本三维模型显示如何模拟一个由橙子和两根金属钉构成的电池(腐蚀电池)。首先求解稳态电化学电流,然后通过第二个扩展的瞬态研究,对电解液中金属离子的溶解和传递过程建模。

微盘电极的伏安曲线

电分析中常用微电极,因为它可以在极小的电极材料范围内提供较高的电流密度。微电极的扩散时间尺度很短,意味着可以精确地得到稳态测试结果,所以本例采用稳态分析。

本例模拟 10um 半径的微电极的伏安特性。

装饰镀层 中文

本电镀教学模型对阴极和阳极使用二次电流分布和完全的 Butler-Volmer 动力学,计算了阴极镀层厚度和阳极表面由溶解所形成的图样。

电化学打孔

本例对电化学加工 (ECM) 方法中的金属刻蚀建模。使用一次电流分布模型,结合电流密度阈值条件,如果低于该阈值,就不会发生金属刻蚀。模型采用二维轴对称几何。

电感线圈的电镀

本例对一个三维电感线圈的电镀过程建模。

几何包含拉伸电镀图案得到的绝缘掩膜,以及光刻胶上方的扩散层。电解液中铜离子的质量传递是影响电镀动力学的主要因素,导致在电镀图案的外侧出现较大的沉积速率。

本例使用“变形几何”接口进行瞬态研究。

锌电解提炼池中的二次电流分布

这是一个二维模型,模拟了锌电解提炼池中的二次电流分布,通过参数化方法研究改变电极排列时对电流分布的影响。

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