高等学校化学学报
高等學校化學學報
고등학교화학학보
CHEMICAL JOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES
2009年
2期
360-364
,共5页
铂电极BZ反应体系%双电层稀疏区%φ电势的空间分布%扩散流场函数%空间对称性破缺分支%Turing 结构
鉑電極BZ反應體繫%雙電層稀疏區%φ電勢的空間分佈%擴散流場函數%空間對稱性破缺分支%Turing 結構
박전겁BZ반응체계%쌍전층희소구%φ전세적공간분포%확산류장함수%공간대칭성파결분지%Turing 결구
将扩散流作为场函数,考虑φ电势的空间分布,建立了铂电极BZ反应系在双电层稀疏区的动力学演化机制,确立了纳入稀疏区φ电势效应的反应-扩散型演化方程.采用Boltzmann分布近似,解决了演化方程中含φ电势的流项的线性化问题;导出了可在算法上实现的三变量体系线性化算子本征值的解析形式.分别以静态铂电极BZ反应系双电层稀疏区和对应的纯粹BZ反应系作为参考模型系,分析了经空间对称性破缺产生Turing结构的参数范围.数值模拟发现,φ电场的存在使铂电极BZ反应系的输运过程在静态双电层稀疏区趋于电化学平衡时,在对应的纯粹BZ反应体系中可呈现的Turing结构已趋于消失;而在电流强度不太大的恒流不可逆铂电极BZ反应体系双电层稀疏区中,鲜明稳定的Turing结构又重新出现在原参数区间内.同时,在静态双电层稀疏区不出现Turing结构的参数范围内也可找到类似的恒流稳定空间结构.
將擴散流作為場函數,攷慮φ電勢的空間分佈,建立瞭鉑電極BZ反應繫在雙電層稀疏區的動力學縯化機製,確立瞭納入稀疏區φ電勢效應的反應-擴散型縯化方程.採用Boltzmann分佈近似,解決瞭縯化方程中含φ電勢的流項的線性化問題;導齣瞭可在算法上實現的三變量體繫線性化算子本徵值的解析形式.分彆以靜態鉑電極BZ反應繫雙電層稀疏區和對應的純粹BZ反應繫作為參攷模型繫,分析瞭經空間對稱性破缺產生Turing結構的參數範圍.數值模擬髮現,φ電場的存在使鉑電極BZ反應繫的輸運過程在靜態雙電層稀疏區趨于電化學平衡時,在對應的純粹BZ反應體繫中可呈現的Turing結構已趨于消失;而在電流彊度不太大的恆流不可逆鉑電極BZ反應體繫雙電層稀疏區中,鮮明穩定的Turing結構又重新齣現在原參數區間內.同時,在靜態雙電層稀疏區不齣現Turing結構的參數範圍內也可找到類似的恆流穩定空間結構.
장확산류작위장함수,고필φ전세적공간분포,건립료박전겁BZ반응계재쌍전층희소구적동역학연화궤제,학립료납입희소구φ전세효응적반응-확산형연화방정.채용Boltzmann분포근사,해결료연화방정중함φ전세적류항적선성화문제;도출료가재산법상실현적삼변량체계선성화산자본정치적해석형식.분별이정태박전겁BZ반응계쌍전층희소구화대응적순수BZ반응계작위삼고모형계,분석료경공간대칭성파결산생Turing결구적삼수범위.수치모의발현,φ전장적존재사박전겁BZ반응계적수운과정재정태쌍전층희소구추우전화학평형시,재대응적순수BZ반응체계중가정현적Turing결구이추우소실;이재전류강도불태대적항류불가역박전겁BZ반응체계쌍전층희소구중,선명은정적Turing결구우중신출현재원삼수구간내.동시,재정태쌍전층희소구불출현Turing결구적삼수범위내야가조도유사적항류은정공간결구.
