О моделировании процессов переноса ионов: от электродных реакций и полимерных мембран до течений в микро- и нано-каналах

Процесс переноса заряженных частиц-ионов в растворах электролитов является фундаментальным объектом исследования современных физической химии и электрохимии. В своем докладе мы остановимся на одной из самых интересных и непростых ситуаций – переносе ионов через поверхность, разделяющую жидкий электролит и заряженное твердое тело (например, электрод или полимерную мембрану). В этом случае ведущие xарактеристики и параметры исследуемого явления зависят от физико-химических процессов, протекающих на широком спектре пространственных шкал – от межатомных расстояний (нанометров) до макроскопических шкал (миллиметров и сантиметров). В последние десятилетия эта область электрохимии и связанные с ней прикладные математические исследования приобрели особую важность в связи с бурным развитием нано-технологии и, в частности, микро- и нано-флюидики, – подобласти нано-технологии, изучающей процессы течения жидкости и сопутствующие им процессы переноса в микро- и нано-каналах.