亥姆霍茲雙電層英文解釋翻譯、亥姆霍茲雙電層的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 compact double layer

分詞翻譯：

姆的英語翻譯：

【醫】 mho

霍的英語翻譯：

quickly; suddenly

茲的英語翻譯：

at present; now; this

雙電層的英語翻譯：

【化】 electric double layer

專業解析

亥姆霍茲雙電層（Helmholtz Double Layer）是電化學和膠體化學中的一個核心概念，描述帶電表面（如電極或膠體粒子）與其接觸的電解質溶液之間形成的特殊電荷分布結構。以下是基于漢英詞典視角的詳細解釋：

一、術語解析

亥姆霍茲（Helmholtz）
音譯自德國物理學家赫爾曼·馮·亥姆霍茲（Hermann von Helmholtz）的姓氏，其于19世紀首次提出該模型。

雙電層（Double Layer）
指由兩層相反電荷構成的界面結構：
- 内層（Inner Layer）：固定在帶電表面的離子（如電極表面的吸附離子）。
- 外層（Outer Layer）：溶液中因靜電吸引形成的反離子擴散層（後由古依-查普曼理論補充）。

二、核心機制

帶電表面吸引溶液中帶相反電荷的離子（反離子），形成緊密排列的電荷層。亥姆霍茲模型将其簡化為平行闆電容器：

電荷平衡公式：
$$ sigma = C_H cdot Delta phi $$

其中 $sigma$ 為表面電荷密度，$C_H$ 為亥姆霍茲電容，$Delta phi$ 為電勢差。

三、作用與意義

電極過程基礎：解釋電池、電鍍中電荷轉移的界面行為。
膠體穩定性：影響膠粒間斥力（如DLVO理論），防止聚沉。
生物電現象：參與細胞膜離子通道的電位調節機制。

來源：根據電化學經典理論，亥姆霍茲雙電層模型由Hermann von Helmholtz于1853年提出，詳見其原始論文《Über einige Gesetze der Vertheilung elektrischer Ströme in körperlichen Leitern》（《論體導體中電流分布的若幹定律》）。現代擴展理論可參考：

Bard, A.J., Faulkner, L.R. (2001). Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications. John Wiley & Sons.

Lyklema, J. (1995). Fundamentals of Interface and Colloid Science. Academic Press.

網絡擴展解釋

雙電層是電極與電解質界面電荷分布的重要概念，其中亥姆霍茲雙電層（Helmholtz Double Layer）是最早提出的經典模型。以下是詳細解釋：

1.定義與提出背景

亥姆霍茲于1853年提出雙電層理論，認為電極表面與電解質接觸時，會形成兩個平行的電荷層：

電極表面：帶有固定電荷（如金屬電極的電子或離子）。
反離子層：電解質中與電極電荷相反的離子被吸引至表面附近，形成緊密排列的電荷層。
兩層的間距約等于反離子的半徑，類似平行闆電容器結構。

2.結構與電容特性

電荷分布：電極表面電荷與反離子層電荷量相等、符號相反，形成電勢差。
電容公式：根據平行闆模型，電容計算為：
$$ C = frac{varepsilon varepsilon_0}{d} $$
其中，$varepsilon$為介電常數，$varepsilon_0$為真空介電常數，$d$為雙電層間距。
局限性：未考慮離子熱運動、擴散效應及溶劑分子影響，無法解釋實際電容隨電勢或濃度變化的現象。

3.意義與後續發展

應用價值：為電化學儲能（如超級電容器）奠定理論基礎。
模型改進：
- Gouy-Chapman模型（1910-1913年）：引入擴散層，解釋離子濃度隨距離衰減的現象。
- 斯特恩模型（1924年）：結合緊密層（Stern層）和擴散層，更貼近實際界面結構。

4.現代理解

現代雙電層理論認為，界面電荷分布包含内亥姆霍茲平面（IHP）和外亥姆霍茲平面（OHP），分别對應吸附離子和溶劑化離子的分布。

亥姆霍茲模型雖簡化，但為後續研究提供了基礎框架，其核心思想仍廣泛應用于電化學界面行為的分析。