Effects of Electron Energy on the Chemical Products of Surface Dielectric Barrier Discharge Plasma

doi:10.7503/cjcu20220249

Chem. J. Chinese Universities ›› 2022, Vol. 43 ›› Issue (10): 20220249.doi: 10.7503/cjcu20220249

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Effects of Electron Energy on the Chemical Products of Surface Dielectric Barrier Discharge Plasma

LIU Kun¹(), ZUO Jie¹, LI Hua²^,³, XIANG Hongfu¹, RAN Congfu¹, YANG Minghao¹, GENG Wenqiang¹

^1.School of Electrical Engineering，Chongqing University，Chongqing 400044，China
^2.School of Life & Environmental Sciences
^3.Guangxi Key Laboratory of Automatic Detecting Technology and Instruments，Guilin University of Electronic Technology，Guilin 541004，China

Received:2022-04-15 Online:2022-10-10 Published:2022-05-24
Contact: LIU Kun E-mail:liukun@cqu.edu.cn
Supported by:
the National Natural Science Foundation of China(51877021);the Open Foundation of State Key Laboratory of Electrical Insulation and Power Equipment, China(EIPE21204);the Foundation of Guangxi Key Laboratory of Automatic Detecting Technology and Instruments, China(YQ21204)

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Abstract

Abstract:

A dual-channel optical detection system without trigger signal was developed based on photomultiplier tube， and a test prototype was established to accomplish the measurement of the approximate electric field of surface dielectric barrier discharge（SDBD） plasma， thus allowing the determination of the electron energy by the BOLSIG+ software. In addition， the changes of chemical products in SDBD plasma at different voltages and frequencies were researched by in?situ UV absorption spectrum and Fourier transform infrared spectrum. On this basis， the micro? scopic mechanism of product interaction was analyzed in conjunction with the plasma chemical reactions. The results indicated that the electron energy could change the rate coefficient of electron collision reactions and regulate the concentration of reactive particles which are the source of chemical reactions， thus affecting the generation and quenching of chemical products. Therefore， the present study contributes to a better understanding of the physico-chemical processes in low-temperature plasmas and provides a referable scientific and theoretical basis for the regulation of plasma products applications.

Key words: Surface dielectric barrier discharge, Chemical product, Reduced electric field, Electron energy

CLC Number:

O646.9

TrendMD:

LIU Kun, ZUO Jie, LI Hua, XIANG Hongfu, RAN Congfu, YANG Minghao, GENG Wenqiang. Effects of Electron Energy on the Chemical Products of Surface Dielectric Barrier Discharge Plasma[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2022, 43(10): 20220249.

Figures/Tables 3

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