论文推荐 | 人工智能综述:物理学与人工智能的跨界新范式
4.5自由能表面(FES)神经网络自由能是指在特定热力学过程中,系统的减少的内能中能够转化为外界功的一部分。它衡量的是在特定热力学过程中,系统能够向外部输出的“有用能量”。自由能可以分为亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能。配分函数与自由能是等价的。在基于能量的模型中,研究人员提出了许多方法来克服计算自由能...
稀土锌合金层的自发晶粒细化效应实现高稳定锌电池 | NSR
基于此,中南大学周江教授团队通过“钉扎效应”在锌箔表面设计了一种稀土合金层来稳定锌负极晶界,诱导锌沉积过程中锌的自发晶粒细化,促进致密且平整的锌沉积。这一策略解决了商业锌沉积过程中发生的有害腐蚀反应和不规则锌枝晶生长等问题,使得该负极在对称电池中实现高度可逆的锌沉积/剥离长达4000小时。相关研究发表于...
《食品科学》:上海理工大学马悦博士等:抗生物黏附材料的构建及在...
整个生物黏附过程中的吉布斯自由能为正数,即黏附过程从热力学角度上看是一个非自发的过程。因此,亲水性和疏水性的防污长链聚合物都可能具有立体阻碍效应,这种立体阻碍效应依赖于聚合物的长链结构而不是亲疏水特性。2.3.2水合效应通过水合作用在表面形成致密的水合层是亲水材料抵抗非特异性生物污染物黏附的关键机制。
关于热力学的几点新视角下的思考
内能是热力学势函数,这是理解热力学的核心。1869年,马修(Fran??oisMassieu,1832—1896)将勒让德变换用于对内能概念的推广,后来才有焓(1909年昂内斯(HeikeKamerlinghOnnes)提出)、亥尔姆霍兹自由能(1882年),吉布斯自由能(1873年,当时的写法为availableenergy)的概念,这些概念方便更深入地理解热力学,更广...
千万亿分之一升的水,能将化学反应速率提升百万倍?
2)反应物分子在气-水界面的有序排列。实验和理论研究都指出,由于水微滴表面的电场,部分反应物离子或中间体会沿特定方向形成有序排列。反应物分子的有序排列会降低反应初态的熵并相应地增加吉布斯自由能,从而减小整体反应的自由能变化。3)水微滴的快速蒸发。随着水微滴在空气中的快速蒸发,水微滴体系中的反应物...
福州大学2025研究生《612物理化学》考试大纲
掌握:熵和熵增加原理,Helmholtz自由能,Gibbs自由能,热力学判据,热力学基本公式,规定熵,几种典型过程的ΔS、ΔA、ΔG的计算(www.e993.com)2024年11月9日。3.多组分体系热力学及其在溶液中的应用多组分系统的组成表示法;偏摩尔量和化学势;稀溶液中两个经验定律及其应用;气体及其混合物、理想液态混合物、稀溶液中各组分的化学势;稀溶液依数...
大连理工大学 2025 年硕士研究生入学考试大纲 科目代码:894 科目...
大连理工大学2025年硕士研究生入学考试大纲科目代码:894物理化学部分:科目名称:化学综合一,化学热力学热力学第一,第二,第三定律.热力学能,焓,熵,亥姆霍兹函数,吉布斯函数.单纯pVT变化,相变化,化学变化过程相关热力学计算.热力学函数基本关系式.过程自发,平衡和实现非自发过程的亥姆霍兹函数判据,吉布斯...
超级电容器,我叫你一声“电池”,你敢答应吗!
电池是目前最为广泛应用的电能储存、转换装置。其原理是将设计选择自发(ΔG<0)且包含电子转移的化学反应,将氧化与还原的半反应物理隔离,引导电子通过外电路迁移进行电能释放,同时内电路离子迁移完成反应回路。上述过程直接将自由能转化为电能:其中ΔG为反应的吉布斯自由能(也是能够储存的电能的量ΔU的相反数;单位是...
热力学与量子力学在21世纪重新相遇_澎湃号·媒体_澎湃新闻-The...
此后,在蛋白质、聚合物、冷原子、离子阱等诸多实验体系中,均以不同形式验证了这一等式的合理性。笔者认为,Jarzynski等式是量子热力学一个很好的切入点,未来我们不妨用DNA或其他更具标志性的生物大分子作为测量自由能的“标准器”,并据此定义更加微观的温度,作为基本物理量使用。
化学反应方向的判据,吉布斯自由能变
吉布斯自由能变可作为热化学反应自发过程的判据。这一规律表明:1.等温等压条件下,一个化学反应自发地从吉布斯自由能大的状态向吉布斯自由能小的状态进行。2.达到平衡时吉布斯自由能降低到最小值0,这就是著名的最小吉布斯自由能。3.系统不会自发地从吉布斯自由能小的状态向吉布斯自由能大的状态进行。