水双电层的多尺度建模

来源：原创更新时间：2023-12-27 11:03:32 编辑：管理员浏览：117

水双电层的多尺度建模

从胶体悬浮液的稳定性到电极的充电，双电层在水系统中起着关键作用。界面、水分子、离子和其他溶质之间的相互作用构成了电双层跨度长度从Ångströms到微米不等，并且是众所周知的复杂。因此，用双层分子结构来解释实验观测结果一直是物理化学中的一个长期挑战，但模拟技术和计算能力的最新进展带来了巨大的进步。特别是，在过去的几十年里，基于量子密度泛函理论、基于力场的模拟和连续体理论相结合的多尺度理论框架得到了发展。在这篇综述中，我们讨论了这些理论发展，并与来自和频产生、原子力显微镜和电动力学等技术的实验结果进行了定量比较。从蒸汽/水界面开始，我们处理一系列性质不同的表面，从柔软到固体，从亲水到疏水，从带电到不带电。