インピーダンスで拡散のモデルを考える

電池や電極触媒でよく使われるインピーダンス測定は周波数によってそれぞれの過程を分けることができる有用な測定方法となっている。

インピーダンス測定の敷居を高くしているのは、たぶん虚数が出てるくところだと思う。
でも、虚数を使うと計算がやりやすくなってなれると便利。
はじめはなぜ三角関数の表現を実軸と虚軸に分けるのかと思う人も多いだろうけど、複雑に考えずに便利だからその流儀に従おうという気持ちで始めるのがいいと思う。

僕が今やっているのはイオンの拡散についてのモデルであって、インピーダンスを使っている。
インピーダンスにおいて、拡散過程はWarbrugが有名である。
Warbrugといってもいろんなモデルがあって、半無限拡散(Semi-infinite diffusion)とか有限拡散(finite diffusion)とかに分かれる。
やってみるとわかるけど、有限拡散を始めに理解したほうがいいと思う。
なぜなら、拡散層の厚さを無限に近づけると無限拡散の式にできるからだ。

英語だけど、youtubeだとこの動画を見るとWarbrugインピーダンスが少しは理解できるのではないだろうか?


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