Evaporation-driven liquid flow through nanochannels

蒸发 质量通量 机械 努森数 传质 热力学 流量(数学) 焊剂(冶金) 表面张力 努森流 物理 明渠流量 传热 化学物理 材料科学 冶金
作者
JingCun Fan,HengAn Wu,FengChao Wang
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:32 (1) 被引量:43
标识
DOI:10.1063/1.5137803
摘要

Evaporation-driven liquid flow through nanochannels has attracted extensive attention over recent years due to its applications in mass and heat transfer as well as energy harvesting. A more comprehensive understanding is still expected to reveal the underlying mechanisms and quantitatively elucidate the transport characteristics of this phenomenon. In this study, we investigated evaporation-driven liquid flow through nanochannels using molecular dynamics simulations. The evaporation flux from the solid-liquid interface was higher than that from the middle region of the channel or the liquid-vapor interface. This finding may explain why experimental observations of evaporation flux through nanochannels exceed the limits predicted by the classical Hertz–Knudsen equation. Upon increasing the interaction strength between liquid atoms, the liquid exhibited enhanced solid-liquid interfacial evaporation and higher surface tension, albeit with reduced total flux. We also found that lyophilic channels exhibited higher evaporation fluxes than lyophobic channels, which can be interpreted by a Gibbs free energy analysis. The energy conversion analysis indicated that the effective pressure gradient exerted on a liquid flow by evaporation depends on the channel length. This was consistent with our simulations. Evaporation-driven liquid flow through nanochannels could be modeled quantitatively using this knowledge.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
平淡晓博完成签到,获得积分10
1秒前
嘴嘴完成签到,获得积分10
1秒前
fgsci完成签到 ,获得积分10
1秒前
希望天下0贩的0应助kiuikiu采纳,获得10
2秒前
bb完成签到,获得积分10
5秒前
dddd完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
orixero应助Wacky采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
失眠耷发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
ALON完成签到,获得积分10
9秒前
123完成签到,获得积分10
11秒前
yif完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
好困举报燕仇天求助涉嫌违规
12秒前
端庄代秋完成签到,获得积分10
14秒前
soar完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
MOON完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
元谷雪应助Cc采纳,获得10
16秒前
坚定芷烟发布了新的文献求助10
16秒前
lMiraclel发布了新的文献求助10
17秒前
KKLL6699完成签到,获得积分10
18秒前
ytong发布了新的文献求助10
18秒前
甜美的惠发布了新的文献求助10
19秒前
百川完成签到,获得积分10
22秒前
小于完成签到,获得积分10
23秒前
李健的粉丝团团长应助zl采纳,获得10
24秒前
一杯美事发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
一往如常发布了新的文献求助10
25秒前
Hello应助www采纳,获得10
25秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 800
Essentials of thematic analysis 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Внешняя политика КНР: о сущности внешнеполитического курса современного китайского руководства 500
Revolution und Konterrevolution in China [by A. Losowsky] 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3123270
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2773756
关于积分的说明 7719288
捐赠科研通 2429428
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1290306
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 621803
版权声明 600251