脉冲调制射频大气压氩气放电数值模拟研究

来源 :第十六届全国等离子体科学技术会议暨第一届全国等离子体医学研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ylg_lanxi
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由于具有低成本、高生产效率等优点,大气压射频辉光放电(radio frequency atmospheric pressure glow discharge)已在大规模集成电路、材料表面改性及生物杀菌等领域得到广泛应用.然而,射频辉光放电过高的频率会导致放电不稳定,容易发生放电模式的转换:由均匀的辉光放电变成高温的弧光放电,不利于处理对温度敏感的材料,限制了大气压射频放电在工业生产中的应用.实验上已采用脉冲调制射频的方法来提高放电的稳定性,但其放电机理还有待进一步研究.
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引言本文采用介电阻档放电(DBD)微等离子体—催化剂协同作用甲醇重整制氢,研究催化剂在反应器中的填充形式对甲醇重整过程的影响.实验甲醇重整反应流程如图1所示.为了更好的明白催化剂的填充位置对等离子体—催化剂协同作用下甲醇重整过程中的影响.把Cu55A145催化剂通过不同的形式填充在DBD反应器的放电区域如图2所示.
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引言甲烷的活化利用对于解决能源、资源和环境问题具有重要意义,但甲烷分子十分不活泼,用常规催化方法很难对其进行活化利用.用低温等离子体方法活化甲烷已有大量报道,主要集中在放电形式、反应器结构和催化剂作用等方面.有关添加气作用的研究报道较少.本文使用火花放电直接转化甲烷为高碳烃类,并系统研究了H2/N2/He/Ar/O2等添加气及添加比例对甲烷转化率、产物分布和放电稳定性的影响.
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引言栅极光学系统是离子发动机的重要组成部分,栅极的结构与电位是影响离子发动机性能的主要因素.在栅极的初步设计阶段,数值仿真是一种较为有效的手段.对离子发动机栅极的数值仿真研究,国内外都开展了较为深入的工作,但在仿真原理、方法,特别是参数设定等方面,仍有若干问题需要进一步深入探讨.
会议
引言Nakamura等人首次发现采用等离子体化学气相沉积法制备的含有羟基无定形相的TiO2薄膜具有良好的光电性能.随后Wu等人也通过等离子体化学气相沉积的方法制备了含有羟基无定形相的TiO2薄膜,并发现该薄膜具有光催化活性.本研究组采用化学气相沉积法,在大气压室温条件下制备了富含羟基无定形相的TiO2薄膜.
会议
通过低温等离子体方法制备碳纳米管负载纳米银不需要使用化学还原剂和稳定剂,对环境友好而且操作简单,这种低温等离子体由低压射频电感耦合放电,放电频率为13.56MHz.处理结果通过场发射扫描电镜,X-射线衍射,X射线光电子能谱等表征.抑菌实验显示当碳纳米管负载纳米银浓度高于一定程度时,呈现出有效的抑菌活性.
会议
引言等离子体技术可用于燃料重整,并且与传统的催化法相比,具有抗积碳,稳定和响应快等优点.其中,暖等离子体(Warm Plasma)用于燃料的重整,具有高原料气转化率和低能耗的优点,故尤为关注.本工作在本研究组第一代火花放电反应器基础上,设计了一种新型的暖等离子体反应器-等离子体罩反应器(Plasma-Shade Reactor).
会议
引言生物气(典型组成是CH4~60%和CO2~40%)重整制合成气,可用于费托合成和甲醇合成的原料.目前,等离子体方法用于重整反应的研究引起了广泛的关注.本课题组研制了一种适用于生物气重整的新型等离子体罩反应器(Plasma-Shade Reactor),具有反应区体积大、能耗低、合成气浓度高等优点.本工作采用该新型等离子体罩反应器,在频率6-92 kHz范围考察了不同频率电源对生物气氧化重整的影
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引言采用等离子体与催化剂相结合的循环存储-放电(CSD)技术脱除低浓度VOCs能够克服能耗高、有害副产物生成(如NOx和CO)等问题.负载在高硅分子筛HZSM-5 (HZ)上的Ag催化剂在湿气流中具有优异的吸附苯的性能,并且在放电阶段,存储的苯能够被完全氧化生成CO2.在空气或氧等离子体放电过程中,O3是一种重要的长寿命活性物种.
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引言TiO2有三种晶体结构:锐钛矿、金红石和板钛矿相.通常认为锐钛矿相TiO2具有较高的光催化活性.化学气相沉积(CVD)是一种常用的TiO2薄膜制备方法,但CVD制备TiO2光催化薄膜需要较高的沉积温度或对薄膜进行焙烧处理,不适用于不耐热的基底材料.等离子体化学气相沉积(PCVD)通过等离子体产生高活性物种,有效降低了薄膜沉积温度,可在不耐热基底上制备TiO2光催化薄膜,近年来得到了人们广泛关注
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引言负载型纳米金催化剂具有很高的CO催化氧化的活性,影响其活性的因素不仅包括金颗粒的大小、载体的性质和制备方法,还包括活化过程.传统的热活化方式容易造成金颗粒长大,导致催化剂的不可逆失活;而Liu等人报道,采用等离子体技术,在低气压下制得具有较高金属分散性和稳定性的催化剂.因此,本文考察了大气压下不同等离子体处理气氛对纳米金催化剂的影响.
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