Development of a real space approach to first principles electrochemistry
- The formal study of surfaces in contact with an electrolyte is of fundamental relevance for many branches of the natural sciences. With the advent of the so-called ab \(\it initio\) methods, since some decades the study of surface phenomena from first-principles has became routinary. Yet, although the quantum nature of the electronic structure is handled by these methods, the full quantum description is technically difficult to attain. It has been realized, however, an hybrid scheme, in which the surface is still described atomistically whereas the electrolyte from a coarse grained model, allows for reasonable qualitative and quantitative results. This thesis focused on this kind models applied to the description of electrochemical phenomena in which a biased atomistic-surface is kept in contact with an continuum-electrolyte.
- Das formale Studium von Oberflächen in Kontakt mit einem Elektrolyten ist für viele Zweige der Naturwissenschaften von grundlegender Bedeutung. Mit dem Aufkommen der sogenannten Ab-initio-Methoden ist seit einigen Jahrzehnten das Studium von Oberflächenphänomenen aus den ersten Prinzipien routinemäßig geworden. Obwohl die Quantennatur der elektronischen Struktur durch diese Methoden gehandhabt wird, ist die vollständige Quantenbeschreibung technisch schwierig zu erreichen. Es wurde jedoch ein Hybridschema realisiert, bei dem die Oberfläche noch atomistisch beschrieben wird, während der Elektrolyt aus einem grobkörnigen Modell vernünftige qualitative und quantitative Ergebnisse ermöglicht. Diese Arbeit konzentriert sich auf diese Art von Modellen zur Beschreibung elektrochemischer Phänomene, bei denen eine verzerrte atomistische Oberfläche in Kontakt mit einem Kontinuums-Elektrolyten gehalten wird.
Author: | Arcesio Castañeda MedinaGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-61386 |
Referee: | Rochus SchmidORCiDGND, Axel GroßGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2018/09/26 |
Date of first Publication: | 2018/09/26 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie |
Date of final exam: | 2018/07/06 |
Creating Corporation: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
GND-Keyword: | Physikalische Chemie; Ab-initio-Rechnung; Dichtefunktionalformalismus; Molekularbewegung; Finite-Differenzen-Methode |
Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Anorganische Chemie II, Computational Materials Chemistry |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie |
faculties: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |