搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

不同电介质结构下介质阻挡放电特性研究

董丽芳 杨玉杰 刘为远 岳晗 王帅 刘忠伟 陈强

引用本文:
Citation:

不同电介质结构下介质阻挡放电特性研究

董丽芳, 杨玉杰, 刘为远, 岳晗, 王帅, 刘忠伟, 陈强

Characteristics of dielectric barrier discharge with different dielectric layer structures

Liu Wei-Yuan, Yue Han, Wang Shuai, Liu Zhong-Wei, Chen Qiang, Dong Li-Fang, Yang Yu-Jie
PDF
导出引用
  • 设计制作了单面有氧化铟锡(ITO)导电介质层的双玻璃介质层的介质阻挡放电装置,研究了其放电特性,并将其与双玻璃介质层和单玻璃介质层的介质阻挡放电进行了比较.从电荷输运的角度分析,上述三种装置分别实现了电荷的二维、零维和三维输运.采用两种不同的双玻璃介质层装置,获得了单个稳定的放电丝.与无ITO导电层的双玻璃结构得到的单个放电丝相比,单面有导电ITO介质的双玻璃结构中,单放电丝呈"T"字型,其光晕是前者光晕的2倍,其放电电流大于前者电流,其放电时间间隔长短交替现象更为明显,且存在强度大小交替的现象.分析表明,壁电荷输运及二次电子发射的不同导致了不同电介质结构放电特性的不同.
    A dielectric barrier discharge device with two glass dielectric layers, one of which is covered with an indium tin oxide (ITO) conductive layer, was designed. Its discharge characteristics was studied and compared with that in dielectric barrier discharge devices with two glass dielectric layers and single glass layer. The charge transport in two dimensions, zero dimension, and three dimensions were realized by the above three devices respectively. Single steady filament is obtained in the two devices with two glass layers. Different from the single filament obtained in the device with two glass dielectric layers without ITO conductive layer, the single filament obtained by using the device of two glass dielectric layers with ITO conductive layer in one side was "T" shapes, its halo was twice as much as that of the former, its current was greater, and the phenomenon of discharge interval changing alternatively between long and short was more evident. Moreover, the discharge intensity also varied alternatively between strong and weak. The analysis indicated that the differences of the wall charge transport and secondary electron emission between different dielectric structures lead to different discharge characteristics.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10975043,10775037)、河北省自然科学基金(批准号:A2008000564,A2010000185)和北京市印刷包装材料与技术重点实验室开放课题(批准号: KF201006)资助的课题.
    [1]

    Stollenwerk L 2009 New J. Phys. 11 103034

    [2]

    Stollenwerk L, Laven J G, Purwins H -G 2007 Phys. Rev. Lett. 98 255001

    [3]

    3129

    [4]

    Reece R J, Jozef R, Dai X, Sherman D M 2005 J. Phys. D: Appl. Phys. 38 555

    [5]

    Kogelschatz U 2003 Plasma Chemistry and Plasma Processing 23 1

    [6]

    Duan X X, Ouyang J T, Zhao X F, He F 2009 Phys. Rev. E 80 016202

    [7]

    Shi H, Wang Y H, Wang D Z 2008 Phys. Plasmas 15 122306

    [8]

    Zhang H Y, Wang D Z, Wang X G 2007 Chin. Phys. 16 1089

    [9]

    Ouyang J T, He F, Mao J S, Feng S 2006 Acta Phys. Sin. 55 5969 (in Chanese) [欧阳吉庭、何 锋、缪劲松、冯 硕 2006 物理学报 55 5969]

    [10]

    Zhang Y, Gu B, Wang WC, Peng XW, Wang DZ 2009 Acta Phys. Sin. 58 5532 (in Chinese) [张 燕、顾 彪、王文春、彭许文、王德真 2009 物理学报 58 5532]

    [11]

    Dong LF, Yang L, Zhang YZ, Yue H 2009 Acta Phys. Sin. 58 8461 (in Chanese) [董丽芳、杨 丽、张彦召、岳 晗 2009 物理学报 58 8461]

    [12]

    Li G, Xu YJ, Mu KJ, Nie CQ, Zhu JQ, Zhang Y, Li HM 2008 Acta Phys. Sin. 57 6444 (in Chinese) [李 钢、徐燕 〖12] Yin ZQ, Wan JY, Huang MQ, Wang HJ 2007 Acta Phys. Sin. 56 7078 (in Chinese) [尹增谦、万景瑜、黄明强、王慧娟 2007物理学报 57 6444]

    [13]

    Zhang ZT, Yang B, Xiao Y, Xu Y, Wu X D 2004 Nuclear Fusion and Plasma Physics 24 208 (in Chinese) [张芝涛、杨 〖14] Wang YH, Wang DZ 2003 Acta Phys. Sin. 52 1694 (in Chinese) [王艳辉、王德真2003 物理学报 52 1694]

    [14]

    StrümpelC, AstrovYA, Purwins H-G2002 Phys. Rev. E 65 066210

    [15]

    Strümpel C, Purwins H -G 2001 Phys. Rev. E 63 026409

    [16]

    Astrov Y A, Ammelt E, Purwins H -G 1997 Phys. Rev. Lett. 21

    [17]

    Dong L F, Ran J X, Mao Z G 2005 Appl. Phys. Lett. 86 161501

    [18]

    Merbahi N, Sewraj N, Marchal F, Salamero Y, Millet P 2004 J. Phys. D: Appl. Phys. 37 1664

    [19]

    Gurevich S V, Amiranashvili Sh, Purwins H -G 2006 Phys. Rev. E 74 066201

  • [1]

    Stollenwerk L 2009 New J. Phys. 11 103034

    [2]

    Stollenwerk L, Laven J G, Purwins H -G 2007 Phys. Rev. Lett. 98 255001

    [3]

    3129

    [4]

    Reece R J, Jozef R, Dai X, Sherman D M 2005 J. Phys. D: Appl. Phys. 38 555

    [5]

    Kogelschatz U 2003 Plasma Chemistry and Plasma Processing 23 1

    [6]

    Duan X X, Ouyang J T, Zhao X F, He F 2009 Phys. Rev. E 80 016202

    [7]

    Shi H, Wang Y H, Wang D Z 2008 Phys. Plasmas 15 122306

    [8]

    Zhang H Y, Wang D Z, Wang X G 2007 Chin. Phys. 16 1089

    [9]

    Ouyang J T, He F, Mao J S, Feng S 2006 Acta Phys. Sin. 55 5969 (in Chanese) [欧阳吉庭、何 锋、缪劲松、冯 硕 2006 物理学报 55 5969]

    [10]

    Zhang Y, Gu B, Wang WC, Peng XW, Wang DZ 2009 Acta Phys. Sin. 58 5532 (in Chinese) [张 燕、顾 彪、王文春、彭许文、王德真 2009 物理学报 58 5532]

    [11]

    Dong LF, Yang L, Zhang YZ, Yue H 2009 Acta Phys. Sin. 58 8461 (in Chanese) [董丽芳、杨 丽、张彦召、岳 晗 2009 物理学报 58 8461]

    [12]

    Li G, Xu YJ, Mu KJ, Nie CQ, Zhu JQ, Zhang Y, Li HM 2008 Acta Phys. Sin. 57 6444 (in Chinese) [李 钢、徐燕 〖12] Yin ZQ, Wan JY, Huang MQ, Wang HJ 2007 Acta Phys. Sin. 56 7078 (in Chinese) [尹增谦、万景瑜、黄明强、王慧娟 2007物理学报 57 6444]

    [13]

    Zhang ZT, Yang B, Xiao Y, Xu Y, Wu X D 2004 Nuclear Fusion and Plasma Physics 24 208 (in Chinese) [张芝涛、杨 〖14] Wang YH, Wang DZ 2003 Acta Phys. Sin. 52 1694 (in Chinese) [王艳辉、王德真2003 物理学报 52 1694]

    [14]

    StrümpelC, AstrovYA, Purwins H-G2002 Phys. Rev. E 65 066210

    [15]

    Strümpel C, Purwins H -G 2001 Phys. Rev. E 63 026409

    [16]

    Astrov Y A, Ammelt E, Purwins H -G 1997 Phys. Rev. Lett. 21

    [17]

    Dong L F, Ran J X, Mao Z G 2005 Appl. Phys. Lett. 86 161501

    [18]

    Merbahi N, Sewraj N, Marchal F, Salamero Y, Millet P 2004 J. Phys. D: Appl. Phys. 37 1664

    [19]

    Gurevich S V, Amiranashvili Sh, Purwins H -G 2006 Phys. Rev. E 74 066201

  • [1] 胡笑钏, 刘样溪, 楚坤, 段潮锋. 非晶态碳薄膜对金属二次电子发射的影响. 物理学报, 2024, 73(4): 047901. doi: 10.7498/aps.73.20231604
    [2] 孟祥琛, 王丹, 蔡亚辉, 叶振, 贺永宁, 徐亚男. 氧化铝表面二次电子发射抑制及其在微放电抑制中的应用. 物理学报, 2023, 72(10): 107901. doi: 10.7498/aps.72.20222404
    [3] 张含天, 周前红, 周海京, 孙强, 宋萌萌, 董烨, 杨薇, 姚建生. 二次电子发射对系统电磁脉冲的影响. 物理学报, 2021, 70(16): 165201. doi: 10.7498/aps.70.20210461
    [4] 陈龙, 孙少娟, 姜博瑞, 段萍, 安宇豪, 杨叶慧. 电子非麦氏分布的二次电子发射磁化鞘层特性. 物理学报, 2021, 70(24): 245201. doi: 10.7498/aps.70.20211061
    [5] 王丹, 叶鸣, 冯鹏, 贺永宁, 崔万照. 激光刻蚀对镀金表面二次电子发射的有效抑制. 物理学报, 2019, 68(6): 067901. doi: 10.7498/aps.68.20181547
    [6] 赵晓云, 张丙开, 王春晓, 唐义甲. 电子的非广延分布对等离子体鞘层中二次电子发射的影响. 物理学报, 2019, 68(18): 185204. doi: 10.7498/aps.68.20190225
    [7] 胡晶, 曹猛, 李永东, 林舒, 夏宁. 微米量级表面结构形貌特性对二次电子发射抑制的优化. 物理学报, 2018, 67(17): 177901. doi: 10.7498/aps.67.20180466
    [8] 白春江, 封国宝, 崔万照, 贺永宁, 张雯, 胡少光, 叶鸣, 胡天存, 黄光荪, 王琪. 铝阳极氧化的多孔结构抑制二次电子发射的研究. 物理学报, 2018, 67(3): 037902. doi: 10.7498/aps.67.20172243
    [9] 王洪广, 翟永贵, 李记肖, 李韵, 王瑞, 王新波, 崔万照, 李永东. 基于频域电磁场的微波器件微放电阈值快速粒子模拟. 物理学报, 2016, 65(23): 237901. doi: 10.7498/aps.65.237901
    [10] 张娜, 曹猛, 崔万照, 胡天存, 王瑞, 李韵. 金属规则表面形貌影响二次电子产额的解析模型. 物理学报, 2015, 64(20): 207901. doi: 10.7498/aps.64.207901
    [11] 李永东, 杨文晋, 张娜, 崔万照, 刘纯亮. 一种二次电子发射的复合唯象模型. 物理学报, 2013, 62(7): 077901. doi: 10.7498/aps.62.077901
    [12] 杨文晋, 李永东, 刘纯亮. 高入射能量下的金属二次电子发射模型. 物理学报, 2013, 62(8): 087901. doi: 10.7498/aps.62.087901
    [13] 张忠兵, 欧阳晓平, 夏海鸿, 陈亮, 王群书, 王兰, 马彦良, 潘洪波, 刘林月. 高能质子束流强度绝对测量的二次电子补偿原理研究. 物理学报, 2010, 59(8): 5369-5373. doi: 10.7498/aps.59.5369
    [14] 董丽芳, 赵海涛, 谢伟霞, 王红芳, 刘微粒, 范伟丽, 肖 红. 介质阻挡放电系统中超四边形斑图形成的实验研究. 物理学报, 2008, 57(9): 5768-5773. doi: 10.7498/aps.57.5768
    [15] 董丽芳, 王红芳, 刘微粒, 贺亚峰, 刘富成, 刘书华. 介质阻挡放电中电介质参量对放电时间特性的影响. 物理学报, 2008, 57(3): 1802-1806. doi: 10.7498/aps.57.1802
    [16] 尹增谦, 万景瑜, 黄明强, 王慧娟. 介质阻挡放电中的能量转换过程研究. 物理学报, 2007, 56(12): 7078-7083. doi: 10.7498/aps.56.7078
    [17] 董丽芳, 范伟丽, 李雪辰, 高瑞玲, 刘富成, 李树锋, 贺亚峰. 氩气放电中四边形发光斑图形成过程研究. 物理学报, 2006, 55(10): 5375-5379. doi: 10.7498/aps.55.5375
    [18] 董丽芳, 毛志国, 冉俊霞. 氩气介质阻挡放电不同放电模式的电学特性研究. 物理学报, 2005, 54(7): 3268-3272. doi: 10.7498/aps.54.3268
    [19] 贺亚峰, 董丽芳, 刘富成, 范伟丽. 介质阻挡放电中的局域态六边形结构. 物理学报, 2005, 54(9): 4236-4239. doi: 10.7498/aps.54.4236
    [20] 尹增谦, 王 龙, 董丽芳, 李雪辰, 柴志方. 介质阻挡放电中微放电的映射方程. 物理学报, 2003, 52(4): 929-934. doi: 10.7498/aps.52.929
计量
  • 文章访问数:  8629
  • PDF下载量:  869
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-03-30
  • 修回日期:  2010-04-27
  • 刊出日期:  2011-01-05

/

返回文章
返回