一、概述

等离子体是物质存在的又一种基本形态。任何由中性粒子组成的气体，只要外界供给能量，使气体温度升到足够高时，总可以成为等离子体。对于同一种物质来说，处于等离子体态时的温度要比处于固态、液态和气体时高。一般来说，等离子体粒子是由带电粒子(包括正离子、负离子、电子)和各种中性粒子(包括原子、分子、自由基和活性基团)组成的集合体，它在宏观上呈电中性。我们将这种含有带电粒子的物质称为等离子体。

按照等离子体的热力学平衡状态可以将等离子体分为：安全热力学平衡等离子体(高温等离子体)；局部热力学平衡等离子体；非热力学平衡等离子体(低温等离子体)。按照等离子体的存在方式、电离度和粒子密度。等离子体也可分为：天然等离子体和人工等离子体；完全电离等离子体(α=1)、部分电离等离子体(0.01lt;αlt;1)和弱电离等离子体；稠密等离子体(高气压等离子体)和稀薄等离子体(低压等离子体)。

大气压低温等离子体射流基本放电形式是介质阻挡放电，同时因为有快速气流吹动，气流的存在可以进一步抑制放电过程中可能产生的放电通道过于集中的问题，有利于产生一种稳定而均匀的放电形式；此外，气流的吹动可以把放电空间产生的一些活性成分、激发态粒子、甚至荷电粒子导出放电空间区域，这样就可以实现放电区域与工作区域的分离，使这种放电等离子体发生器具有更大的实用性。目前这种放电等离子体发生器被用于表面清洗，表面处理，消毒灭菌，薄膜制备，废气废水处理等方面。

二、介质阻挡放电特性及实验装置

介质阻挡放电(DBD)是有绝缘介质插入放电空间的一种气体放电。介质可以覆盖在电极上或悬挂在放电空间。这样当在放电电极上施加足够高的交流电压时，电极间的气体即使在很高的气体下，也会被击穿而形成所谓的介质阻挡放电。

这种放电均与，散漫和稳定，貌似低电压下的辉光放电，但实际上它是由大量细致的快脉冲放电通道构成。典型的介质阻挡放电如图1所示。以最简单电极结构为例，这些电极和间隙结构可以是平面形的，也可以是同轴圆柱形的。

图1 介质阻挡放电的电极结构

图1(a)的特点是放电发生在两介质层之间，可以防止放电等离子体之间与金属电极接触，对于具有腐蚀性的气体或要产生高纯度等离子体，这种构形具有独特的优点。图1(b)是很实用的放电结构，常用于制造臭氧发生器，特点是结构简单，而且可以通过金属电极把放电产生的热量散发掉。图1(c)可以在介质两边同时生成两种成分不同的等离子体。在电极间安插介质可以防止在放电空间形成局部火花或弧光放电，而且能够形成通常在大气压下的稳定的气体放电。