W. Fu, S. Hu, X. Zhou, et al
摘要
电化学环境中质子在石墨烷中的传输行为不仅由薄膜决定,还与电解质的性质有关。本文研究了电解质对该传输过程的影响。在大多数研究案例中,质子从电解质转移到石墨烷的步骤是整个传输过程的速率控制步骤,并且确实受电解质的很大影响,而以下步骤受影响较小。其能垒随着水分子数量的增加而显著增加,但仅随着模拟 Nafion 分子数量的增加而波动,直到本体情况。该能垒可能进一步受到 Nafion 水合数的影响,并通过增加局部质子浓度来降低。研究发现,环境的动力学效应和核量子效应会进一步降低传输过程的能垒,但降低幅度相对较小。