Digital Simulation in Electrochemistry

این کتاب توضیح می دهد که چگونه معادلات دیفرانسیل جزئی (pdes) در شیمی الکتروتحلیلی را می توان به صورت عددی حل کرد. با معرفی و بحث در مورد معادلات اساسی همراه با برخی از سیستم های مدل به عنوان موارد آزمایشی به صورت سیستماتیک، خواننده را از طریق موضوع به روشی بسیار آموزشی راهنمایی می کند. سپس به تشریح تقریب های عددی پایه برای مشتقات و تکنیک های حل عددی معادلات دیفرانسیل معمولی می پردازد. در نهایت، روش‌های پیچیده‌تری برای نزدیک‌شدن به pdes مشتق شده‌اند.

نویسندگان روش‌های ضمنی اصلی را با جزئیات شرح می‌دهند و نحوه مدیریت واکنش‌های شیمیایی همگن، حتی از جمله موارد جفت شده و غیرخطی را نشان می‌دهند. بر این اساس، تکنیک های پیشرفته تر به طور خلاصه ترسیم شده و برخی از برنامه های تجاری موجود مورد بحث قرار می گیرند. به این ترتیب خواننده به طور سیستماتیک هدایت می شود و می تواند ابزارهایی را برای نزدیک شدن به مسائل شبیه سازی الکتروشیمیایی خود بیاموزد.

این ویرایش چهارم جدید در مقایسه با نسخه قبلی به دقت بازنگری، به‌روزرسانی و توسعه یافته است (نکات سخنرانی در فیزیک جلد 666). این شامل مواد جدیدی است که اثرات مهاجرت و همچنین آرایه‌هایی از اولترامیکروالکترودها را توصیف می‌کند. بنابراین جامع ترین و آموزشی ترین مقدمه برای موضوع شبیه سازی الکتروشیمیایی است.

This book explains how the partial differential equations (pdes) in electroanalytical chemistry can be solved numerically. It guides the reader through the topic in a very didactic way, by first introducing and discussing the basic equations along with some model systems as test cases systematically. Then it outlines basic numerical approximations for derivatives and techniques for the numerical solution of ordinary differential equations. Finally, more complicated methods for approaching the pdes are derived.

The authors describe major implicit methods in detail and show how to handle homogeneous chemical reactions, even including coupled and nonlinear cases. On this basis, more advanced techniques are briefly sketched and some of the commercially available programs are discussed. In this way the reader is systematically guided and can learn the tools for approaching his own electrochemical simulation problems.

This new fourth edition has been carefully revised, updated and extended compared to the previous edition (Lecture Notes in Physics Vol. 666). It contains new material describing migration effects, as well as arrays of ultramicroelectrodes. It is thus the most comprehensive and didactic introduction to the topic of electrochemical simulation.