自能修正的PNP模型及相對(duì)介電效應(yīng)的影響.pdf

1、在溶液中的帶電物體的相互作用關(guān)系會(huì)因?yàn)殡娊赓|(zhì)的存在而受到比較強(qiáng)的影響，目前對(duì)這個(gè)現(xiàn)象描述的理論中被運(yùn)用最為廣泛的是Poisson-Boltzmann（PB）理論。PB理論在對(duì)于平面、曲面附近的離子分布，以及系統(tǒng)整體的合力的判斷這些領(lǐng)域都有非常成功的結(jié)論。在考慮電雙層中的離子結(jié)構(gòu)和輸運(yùn)過程時(shí)通常使用Poisson-Nernst-Planck（PNP）方程組來解釋。經(jīng)典的PNP方程與PB理論一樣，忽略了電雙層中粒子間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過加入被忽

2、略的移動(dòng)離子的自能可以修正基于平均場(chǎng)理論的PNP模型。
　　本文主要分為五個(gè)部分，第一章是對(duì)課題進(jìn)行背景介紹。第二章介紹了PB理論相關(guān)知識(shí)及應(yīng)用。第三章介紹了自能修正的PNP模型，模型引入了格林函數(shù)求解廣義Debye-Hückel(DH)方程，由于直接求解的復(fù)雜度較高，在提出直接通過有限差分方法求解算法的同時(shí)，本文提出了一個(gè)解析的近似方法，即漸近分析中的WKB近似來簡(jiǎn)化計(jì)算。第四章，引入了DBP（Dipolar-Poisson-B