پديد آورنده :
سعيدي، محسن
عنوان :
كارآيي مدل SPM در پيش بيني ظرفيت لايه ي دوگانه الكتريكي و برخي از خواص الكتروليت درون نانوحفرات كروي باردار در مقايسه با مدل RPM
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شيمي فيزيك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
يازده، 80ص. : مصور (رنگي)، جدول، نمودار
استاد راهنما :
عزت كشاورزي
توصيفگر ها :
SPM , RPM , نانوحفرات
استاد داور :
حسين فرخ پور، محمد محسن مومني
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/07/19
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/07/20
چكيده فارسي :
1 چكيده هدف اين پايان نامه بررسي كارآيي مدل اوليهي حالل 1 SPM در پيشبيني خواص اليهي دوگانه الكتريكي جذب ظرفيت ابر خازن اليهي دوگانه الكتريكي وگزينش پذيري نانو حفرات باردار ميباشد همچنين فشار اسمزي ديواره در اين پاياننامه محاسبه شده است در مدل SPM حالل و يونها به ترتيب به صورت كرات سخت نفوذ ناپذير و كرات سخت باردار در نظر گرفته ميشوند همچنين نقش مولكولهاي حالل با در نظر گرفتن ضريب گذردهي حالل در برهمكنشهاي كولني منظور شده است در اين راستا مقايسهاي بين كارآيي اين مدل با مدل محدود اوليه2 RPM كه در آن نقش حالل فقط با در نظر گرفتن ضريب گذردهي آن در نيروهاي كولني لحاظ شده است نيز انجام شده است نتايج مطالعات اين پايان نامه نشان ميدهد كه در نظر گرفتن حالل به عنوان جز سوم در محلول الكتروليت دوتايي باعث جذب بيشتر يونهاي منفي به درون كرات باردار شده است به اين ترتيب بار خالص يوني درون نانو حفره افزايش مييابد كه خود منجر به افزايش ظرفيت ابر خازن اليهي دوگانه الكتريكي ميشود به عبارت ديگر مدل SPM مقدار ظرفيت بيشتري نسبت به مدل RPM پيشبيني ميكند اين روند پيش بيني بيشتر ظرفيت در همه اندازههاي نانو حفره و در همه غلظتهاي مورد مطالعه براي انواع الكتروليتها مشاهده شد شايان توجه است كه در پتانسيل الكتريكي اشباع جايي كه حفره فقط از يونهايي كه داراي بار مخالف با ديواره هستند پر ميشود مقدار ظرفيت در اين دو مدل يكسان پيش بيني ميشود همچنين مطالعات ما نشان داد كه مقادير پيشبيني شده براي سهم ظرفيت نفوذ نيز در مدل SPM بيش از مدل RPM است توجه داشته باشيد كه ظرفيت اشترن در اين دو مدل يكسان پيشبيني ميشود كميت ديگري كه در اين كار مورد مطالعه قرار گرفت گزينش پذيري نانو حفرات باردار نسبت به يونها است نتايج نشان ميدهد كه پتانسيل الكتريكي الزم براي گزينش پذيري در مدل SPM بيشتر از مدل RPM در همه غلظتهاي الكتروليت و همچنين در تمامي شعاعهاي نانو حفره است نهايتا فشار اسمزي ديواره نيز در اين پايان نامه محاسبه شد و اثر انحنا و تقعر ديواره و همچنين غلظت را در فشار اسمزي بررسي كردهايم 1 solvent primitive model 2 restricted primitive model
چكيده انگليسي :
81 Efficiency of SPM model in prediction of electric double layer capacitance and some electrolyte properties into charged spherical nanopores comparison with RPM model Seyed Mohsen Saeidi mohsensaeidi90@yahoo com september 2020 Department of Chemistry Isfahan university of technology 84156 83111 Isfahan IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Dr Ezzat Keshavarzi keshavrz@iut ac irAbstractThe purpose of this thesis is to evaluate the efficiency of the solvent primitive model SPM inprediction the capacitance of the electrical double layer supercapacitors and some properties ofelectrolytes such as absorption selectivity and osmotic pressure in charged spherical nanopores In SPM model solvents and ions respectively are considered as hard spheres molecules and charged hard spheres Also the other role of solvent molecules has been considered by thesolvent permeability coefficient in Coulomb interactions In this regard a comparison betweenthe efficiency of this model and the restricted primitive model RPM has been done while inthe RPM only the role of the permeability coefficient in Coulomb forces is considered Theresults of this thesis show that considering the hard core for solvent by SPM causes moreabsorption of negative ions to into the positive charged pores Therefore the SPM predicts morecapacitance for electric double layer super capacitors in comparison to RPM This trend wasobserved for all different sizes of nanopores and also for all examined electrolytesconcentrations At the saturation point the amount of the predicted capacitance in two modelsis the same where the cavity is filled only by ions with pore wall opposite charge Our studiesalso showed that the predicted values for the diffuse layer capacitance in the SPM model arehigher than those ones for RPM Note that the Stern capacitance is the same in two models Theresults of the ions selectivity by the charged spherical pores show that the electrical potentialrequired for selectivity in the SPM model is higher than that value in RPM for all examinedelectrolyte concentrations as well as for all nanopores radii Finally a formula for prediction ofthe osmotic wall pressure was suggested while in it the effect of concave wall of the sphericalpore was considered The behavior of the wall osmotic pressure with electrolyte concentrationsand the size of nano pores was studied
استاد راهنما :
عزت كشاورزي
استاد داور :
حسين فرخ پور، محمد محسن مومني