Diffusion and electromigration of ions – products of the proton exchange reaction in a benzoic acid melt

Работа посвящена численному исследованию транспорта продуктов реакции протонного обмена в расплаве бензойной кислоты после взаимодействия ее молекул с кристаллом ниобата лития. Вследствие диссоциативной адсорбции с поверхности подложки в кислоту проникают положительные ионы лития и отрицательные бензоат-ионы. Перенос данных продуктов рекции описывается при помощи уравнений в приближении сплошной среды. В математической модели учитываются диффузионный и электромиграционный механизмы транспорта, а также рекомбинация ионов. В результате решения получаются стационарные распределения концентрации ионов. Из-за большой разницы в кинетике продуктов реакции бензоат-ионы группируются преимущественно вблизи подложки, в то время как ионы лития стремятся отдалиться от нее на гораздо большее расстояние. В работе показано, что при устремлении размеров расчетной области к размерам рабочего пространства реактора, ионы обоих типов формируют пограничные слои.