相信廣大的材料化學科研工作者的主要工作精力都放在了實驗上，好的實驗結果當然是一篇優秀文章的保障。但很多時候花了很大力氣依然得不到理想的數據，亦或是對于得到的數據不知道如何分析和解釋。
那么大家有沒有想過，如果沒有理想的實驗數據如何提升自己文章的檔次呢？
下面我們來看一篇最近發表在高影響因子期刊 Energy Environmental Science上的一篇論文(Energy Environ. Sci., 2019, 12, 1668.)，這篇研究了銀催化劑對二氧化碳的選擇性電催化還原，但是文章全篇沒有一個實驗數據，所有的數據和結論都是通過COMSOL模擬得到，依然能夠發表在高影響因子期刊上。
具有反蛋白石結構的介孔結構的銀催化劑在選擇性的將二氧化碳轉化為燃料方面顯示出了潛在的應用價值。如何通過優化銀催化劑的形貌和結構來最大化生成一氧化碳的選擇性是一個挑戰性的課題。
這篇文章的作者通過COMSOL建模開發了一個三維質量輸運模型，利用準確的電極幾何計算局部的CO2，OH-，HCO3和CO32-濃度分布。建模基于Butler-Volmer相關性的局部表面催化反應動力學方程，并且考慮緩沖反應在電解質率中的作用。與文獻實驗數據驗證,該模型預測了抑制析氫反應的逆依賴氫氧根濃度關系和促進CO生產的反應與碳酸鹽濃度成比例。并且文章在理論上證明了引入一個額外的擴散層的銀電極可以將CO的選擇性從39% 提高到90%。
文章中全面的考慮了溶液中涉及到的化學反應，和電極表面的電化學反應。
這些反應對應著相應的擴散反應方程和電極表面的動力學方程。
不要看以上方程形式復雜，但其實在使用COMSOL建模的時候，以上方程在軟件中全部是內置好的，并不需要我們自己推導！
以下是COMSOL中的軟件界面，我們可以看到有內置的邊界條件可以方便地實現上述方程的功能！
而我們需要做的就是將化學反應的一些參數輸入到軟件中。
最后軟件能直接計算出各種化學物質的濃度分布。在經過一些后處理就是可以放在文章中的數據圖了！
下面就是這面文章同COMSOL計算得到的
部分數據圖↓
所以說學會使用COMSOL能極大地幫助我們分析相關的問題，并能為文章提供許多支持的理論計算數據。其實除了電化學方向，COMSOL仿真模擬在很多科研領域都有重要應用！
它是一款功能強大的通用多物理場仿真軟件，用于仿真模擬工程、科學研究、數值計算等各個領域的設計、設備及過程
COMSOL 的功能非常齊全，其功能涵蓋了力學、流體、電磁、傳熱、化工、電化學、聲學等各個領域。能夠滿足不同研究領域科研人員的需求
對于不同的物理問題，其軟件界面操作和建模方式是完全相同的，大大降低了使用者的學習成本.
