Electrodeposition Module Updates

Für Nutzer des Electrodeposition Module unterstützt COMSOL Multiphysics® Version 6.1 jetzt nicht-ideale Aktivitäten, und die Bedingung Continuity für Assembly-Geometrien mit Identitätspaaren wurde verbessert. Hier erfahren Sie alles über die Updates.

Nicht-ideale Speziesaktivitätskoeffizienten

Version 6.1 führt Funktionen zur Modellierung nicht-idealer Elektrolyte unter Verwendung der Debye-Hückel-Theorie ein. In solchen Elektrolyten kann schon eine kleine Konzentrationsänderung – im millimolaren Bereich – zu messbaren Änderungen von Größen wie dem pH-Wert und dem Elektrodengleichgewichtspotenzial führen. Die Fähigkeit, nicht-ideale Effekte bei der Modellierung und Simulation zu berücksichtigen, ist daher eine wichtige Ergänzung zu den Elektrochemie Interfaces. In dieser Version ist es nun möglich, diese Effekte in den Interfaces Tertiary Current Distribution, Nernst-Planck und Transport of Diluted Species zu berücksichtigen. Die Aktivitätskoeffizienten können entweder mit der Debye-Hückel-Speziesaktivität oder mit benutzerdefinierten Ausdrücken definiert werden.

Die COMSOL Multiphysics Benutzeroberfläche zeigt den Model Builder mit dem hervorgehobenen Knoten Species Charges, das entsprechende Einstellungen-Fenster und ein Microconnector Bump-Modell im Grafikfenster.
Einstellungen für die Debye-Hückel-Speziesaktivität für nicht-ideale Elektrolyte.

Verbesserte Kontinuitätsbedingung auf Assembly Pair Rändern

Assembly Pairs werden in der Regel verwendet, wenn nicht übereinstimmende Netzelemente auf beiden Seiten eines Randes verwendet werden. Die Verwendung von Assembly Pairs kann zum Beispiel bei strukturierten Netzen (Swept Meshes) in komplexen 3D-Geometrien notwendig sein. In Version 6.1 wurde die Randbedingung Continuity für potenzialabhängige Variablen (sowohl für die Elektroden- als auch für die Elektrolytphase) von Assembly Pair Rändern in Bezug auf Genauigkeit und numerische Stabilität in den Current Distribution Interfaces deutlich verbessert.

Erweiterte chemische Formeln

Es ist jetzt möglich, erweiterte Formeln für chemische Spezies und chemische Reaktionen zu verwenden. Die umschließenden Zeichen (),[] und {} können verwendet werden, um Struktureinheiten in der Molekülformel zu kennzeichnen, zum Beispiel in einem Koordinationskomplex. Um die Lesbarkeit zu verbessern, können in der Reaktionsformel vereinfachte Namen verwendet werden, um eine ganze Spezies oder einen Teil der Molekülstruktur anzugeben. Bei der Reaktionsbilanzierung werden die vollständige Zusammensetzung und die Ladung berücksichtigt.