雙電層英文解釋翻譯、雙電層的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 electric double layer

分詞翻譯：

雙的英語翻譯：

both; double; even; twin; two; twofold
【化】 dyad
【醫】 amb-; ambi-; ambo-; bi-; bis-; di-; diplo-; par

電的英語翻譯：

electricity
【計】 telewriting
【化】 electricity
【醫】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

層的英語翻譯：

layer; region; stage; story; stratum; tier
【計】 layer
【醫】 coat; lamella; lamellae; lamina; laminae; layer; strata; stratum

專業解析

雙電層（Electric Double Layer）是電化學體系中電極與電解質溶液界面形成的電荷分布結構，其英文術語源自1893年赫爾曼·馮·亥姆霍茲提出的物理模型。該結構由緊密層（Helmholtz layer）和擴散層（Gouy-Chapman layer）構成：緊密層包含吸附在電極表面的離子，距離約0.1-1納米；擴散層則由熱運動主導的離子梯度分布組成。

從微觀機制分析，當金屬電極浸入電解液時，金屬表面電荷吸引溶液中帶相反電荷的離子，形成電勢差。這種界面電勢的數學表達式可表示為： $$ Psi(x) = Psi_0 e^{-kappa x} $$ 其中$Psi_0$為表面電勢，$kappa$為德拜參數，$x$為距電極表面的距離。

該現象在锂離子電池、超級電容器和電化學傳感器中具有關鍵作用。例如在超級電容器中，雙電層電容值可達$10-40 mu F/cm$，其儲能密度與電極表面積成正比。諾貝爾化學獎得主Jaroslav Heyrovský的極譜法研究，正是基于雙電層理論的突破性應用。

網絡擴展解釋

雙電層（Electrical Double Layer）是指兩種不同物相接觸時，由于電荷分離形成的具有相反電荷分布的結構層。以下是其核心要點：

1.基本定義與形成原因

雙電層通常出現在電極-電解質溶液界面或膠體顆粒表面。當兩相接觸時，由于表面基團解離、選擇性吸附離子或電荷轉移，導緻一相帶正電，另一相帶負電，形成電量相等、符號相反的電荷層。例如，金屬電極表面吸附離子後，其附近溶液中的反離子被吸引，構成雙電層。

2.結構模型

亥姆霍茲平闆模型（1853年）：認為雙電層由緊密排列的兩個電荷平面構成，間距約等于反離子半徑，類似平行闆電容器。
斯特恩擴散層模型：将雙電層分為兩部分：
- 緊密層（斯特恩層）：反離子因靜電或範德瓦耳斯力緊密吸附在表面。
- 擴散層：離子分布受熱運動影響，電荷密度隨距離逐漸降低。
擴展層：部分模型中進一步将擴散層細化為與電極電性相同的區域，電荷密度逐步過渡到溶液均勻态。

3.物理特性與參數

厚度範圍：總厚度約為0.2~20納米。
電勢分布：界面電勢差由緊密層主導，擴散層貢獻隨距離衰減。
電容特性：雙電層電容由緊密層和擴散層共同決定，顯著高于傳統電容器。

4.應用領域

電化學：電池、超級電容器等儲能裝置的核心機制。
膠體化學：解釋膠體穩定性，如膠粒表面電荷排斥作用。
電催化與傳感器：電極反應速率受雙電層結構影響。

5.研究意義

雙電層結構直接影響界面電荷傳遞、反應動力學及材料性能，是電化學、材料科學等領域的基礎課題。例如，優化雙電層電容可提升超級電容器能量密度。

如需進一步了解具體模型或應用場景，可參考來源網頁中的完整内容。