阻挡层厚度与介质材料如何影响流动 DBD 中的丝状模式与 CO2 转化？
等离子体物理
2016-09-19 v1
摘要
介质阻挡放电（DBD）通常用于在大气压下产生冷等离子体。无论其构型如何（管状或平板），介质阻挡层的存在对于防止等离子体中过多电荷积累及热电弧的形成是必不可少的。本文通过质谱测量与电学表征及红外成像相关联的方法，在管状流动 DBD 中，研究了阻挡层厚度（2.0、2.4 和 2.8 mm）及介质材料种类（氧化铝、莫来石、pyrex、石英）对等离子体丝状行为和 CO2 转化的影响。增加阻挡层厚度会降低电容，同时保留电荷量。结果，介质上的电压升高并产生更多微放电，从而增强了 CO2 转化。此外，在保持相同几何形状和尺寸的情况下，改变阻挡层的介质材料也会影响 CO2 转化。石英和氧化铝获得了最高的 CO2 转化率和能效，因此并不遵循相对介电常数的趋势。从电学表征中，我们清楚地表明，最重要的参数是石英略高的有效等离子体电压（在等离子体中产生略高的电场和电子能量），以及较高的等离子体电流（从而更大的电子密度）和更多微放电细丝（主要对于氧化铝，石英亦然）。后者可与氧化铝较高的表面粗糙度以及石英上较高的介质电压相关联。
引用
@article{arxiv.1609.04935,
title = {How do the barrier thickness and dielectric material influence the filamentary mode and CO2 conversion in a flowing DBD?},
author = {A Ozkan and Thierry Dufour and A Bogaerts and F Reniers},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.04935},
year = {2016}
}