大气压二氧化碳中纳秒脉冲气液放电特性研究文献综述

 2022-01-07 21:59:48

全文总字数:4150字

文献综述

一.课题研究背景及意义随着矿物燃料(如煤、石油等)使用量急剧增加长,排放出大量的二氧化碳等温室气体,导致全球气候变暖威胁自然生态的平衡,如何有效控制已排放二氧化碳的水平,成为备受关注的课题。

将二氧化碳转化利用不但可以减少温室气体还可以获得高附加值产品,具有能源有效利用和环境保护的重大意义。

传统的热催化转化法由于能耗高、反应条件苛刻不适用于实际应用。

而大气压纳秒脉冲气-液放电具有稳定性好、能量利用率高,能产生丰富的活性材氧和活性氮基因团等有点被广泛应用于生物医学、环境工程、材料合成、和材料处理等领域。

低温等离子体包含大量反应性活性粒子,可以使常规条件下难以发生的反应在温和条件下实现。

目前常用于二氧化碳转化的放电形式多为气相DBD(Dielectric Barrier Discharges,介质阻挡放电),产物多为合成气。

相比于气相放电,气液放电由于水分子的参与,产生的等离子体活性粒子种类和浓度均高于气相DBD,且利用气液放电转化二氧化碳可以生成甲酸等液态产物。

与常规等离子体水处理技术相比,气液放电等离子体的又是在于等离子体与水溶液直接发生接触,发生复杂的物理化学过程并产生大量的活性物种,水溶液使得活性物种更容易扩散,在扩散中还会产生新的物种,具有良好的应用前景,得到广泛的关注。

本课题研究大气压下以二氧化碳为工作气体的纳秒脉冲气液放电特性,考察不同电源、溶液参数下二氧化碳放电电学特性和溶液等离子体活性浓度。

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