不同电源激励下气液放电特性研究文献综述
2020-05-04 21:37:06
文 献 综 述 一.课题研究背景及意义 气液两相放电作为产生非平衡态等离子体的主要手段之一,可在液面附近产生包含大量OH、O等具有极高氧化势的活性氧基团的等离子体,相对于固体介质,液相介质具有流动性和蒸发性等特殊性质,对等离子体放电性质的影响更大,被广泛应用于生物医学、材料合成、工业废水处理等领域[1]。
在生物应用中,低温等离子体可以在干燥的条件下有效的清除不同基质上的孢子、生物膜等各种微生物;在医学中,可以直接将等离子体应用于人体[2-3]。
化学工业中,等离子体可以加速化学反应效率,促进一系列在传统化学中难以实现的反应,在催化和纳米颗粒的制备领域具有非常大的应用潜力[4]。
在这些应用中,放电产生的活性粒子是影响应用效果的关键。
其浓度主要受反应器结构、驱动电源类型、工作气体和溶液性质等因素影响,其中,驱动电源类型是影响活性粒子产生效率和能量利用率的重要因素之一。
部分研究表明,气液两相放电的稳定性以及均匀性对于气液两相DBD在实际中的推广具有重要意义,而要保证其稳定性及均匀性,就有必要对其放电特性进行系统的研究。
激励源是影响放电特性的重要因素,目前在关于气液两相介质阻挡放电的研究中,采用的激励源通常为工频或高频正弦激励。
近年来,研究发现脉冲激励源具有能量利用率高、放电均匀性好等优点,具有良好的应用前景,受到人们的广泛关注[5]。
本次毕业设计拟采用高频、微秒脉冲和纳秒脉冲电源激励气液放电。
研究三种电源激励下气液放电的电气、发光、光谱特性及溶液中活性粒子浓度,对比各放电特性随外加电压幅值、频率等条件变化的演变规律,以期为深入理解不同电源激励下气液放电机理、优化反应器系统和提高整体系统运行效率提供参考,因而具有广泛的应用前景。