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文 献 综 述1、课题背景1.1大气压低温等离子体等离子体(plasma)又叫做电浆,是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物,等离子体是不同于固体、液体和气体的物质第四态。
物质由分子构成,分子由原子构成,原子由带正电的原子核和围绕它的、带负电的电子构成。
当被加热到足够高的温度或其他原因,外层电子摆脱原子核的束缚成为自由电子,电子离开原子核,这个过程就叫做电离。
这时,物质就变成了由带正电的原子核和带负电的电子组成的、一团均匀的浆糊,这些离子浆中正负电荷总量相等,因此它是近似电中性的,所以就叫等离子体。
按照热力学平衡分类,可以将等离子体分为平衡态等离子体、局部平衡态等离子体、非平衡态等离子体。
低温等离子体的气体密度较低,电子与中性粒子的碰撞频率也比较低,电子在电场的作用下比较容易获得较高的能量,电离较为容易发生。
因此在低气压条件下比较容易获得较高密度的等离子体,同时还能保证气体的温度保持在较低的水平,此时产生的活性粒子的浓度相对较高且具有较好的化学特性,所需能源消耗少,更具实际应用价值。
1.2大气压低温等离子体产生方式产生大气压低温等离子体的主要方式有辉光放电、电晕放电、介质阻挡放电(DBD)、大气压等离子体射流( APPJ)等气体放电形式,这里我们主要介绍与本次装置设计有关的介质阻挡放电与大气压等离子体射流放电。
介质阻挡放电(DBD)是在两个金属电极之间的气隙中插入至少一块绝缘介质, 以阻挡贯穿气隙的放电通道, 故称之为介质阻挡放电。
气体击穿后,空间电荷聚集在介质上形成电场,这个电场与外电场相反,从而削弱作用电场,这样会中断放电电流,导致装置无法继续放电,所以DBD必须要采用交流电使放电过程继续启动,从而装置持续运行起来。
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