辉光放电低温等离子体分解乙醇水溶液制氢

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等离子体及辉光放电现象

等离子体可分为两种：高温和低温等离子体。高温等离子体只有在温度足够高时发生的。低温等离子体是在常温下发生的等离子体（虽然电子的温度很高）。低温等离子体可以被用于氧化等表面处理或者在有机物和无机物上进行沉淀涂层处理。广泛运用于多种生产领域。例如：等离子电视，电脑芯片中的蚀刻运用等。
等离子体的驱动——射频放电
高密度等离子体——high density Plasmas（HDP)
种子体
产生过程：在反应器中引入磁场和/或电场，增加电子在等离子体中的行程，使电子和原子之间的碰撞频率增加，从而增加等离子体中基和离子的密度，实现高密度等离子体。
HDP源包括：螺旋等离子源电感耦合等离子源平面盘绕源
微电子加工领域，等离子体可以用交流信号驱动，电源在射频的范围内，公认的频率为13.56MHz。
电容性放电等离子体是主要的等离子源。
辉光放电
低气压下的气体放电。放电管中的残余正离子在极间电场的作用下被加速，于是得到足够的动能撞击阴极而产生二次电子，经簇射过程产生更多的带电粒子，使得气体导电。因此放电管两极间所需电压较高，一般都在10千伏以上，但辉光放电的电流很小，温度不高，属于低温等离子体现象。

低温等离子体类型

低温等离子体类型低温等离子体是指在相对较低的温度下形成的等离子态物质。

它具有许多独特的性质和应用，对于科学研究和工程技术都具有重要意义。

本文将介绍几种常见的低温等离子体类型及其特点。

首先，常见的一种低温等离子体是气体放电等离子体。

这种等离子体通常是通过在气体中施加电场来产生的。

它的形态和性质取决于气体种类、电场强度和温度等因素。

气体放电等离子体常用于气体放电灯、等离子体显示器等领域，具有较高的电导率和较稳定的等离子体态。

第二种低温等离子体是辉光放电等离子体。

辉光放电是指在低压环境下，电场作用下的等离子体发光现象。

辉光放电等离子体常见于气体放电管、荧光灯等器件中。

它具有明亮而稳定的辐射光，可以用于照明、显示和激发荧光物质等应用。

第三种低温等离子体是电子密度很低的冷等离子体。

这种等离子体的电子密度通常远远低于常规等离子体，但具有较高的电子温度。

冷等离子体的电子与离子之间具有较强的非平衡性，可以用于研究等离子体物理、等离子体诊断以及与冷等离子体相关的应用。

最后，还有一种重要的低温等离子体是等离子体临界点附近的等离子体。

这种等离子体处于临界点附近的温度和密度范围内，具有丰富的相变和相稳定性。

等离子体临界点附近的等离子体在研究和应用中被广泛使用，如等离子体催化、等离子体医学等领域。

总的来说，低温等离子体是一种独特而重要的物质态，在科学研究和工程技术中具有广泛的应用前景。

各种类型的低温等离子体在不同领域都发挥着重要作用，对于推动科学进步和解决实际问题具有重要意义。

因此，深入研究和理解低温等离子体的性质和特点，对于推动相关领域的发展具有重要意义。

低温等离子体技术

低温等离子体技术低温等离子体技术是一种在低温条件下产生高能粒子的技术，具有广泛的应用前景。

在低温等离子体中，离子和电子的能量较低，不会对周围环境产生过多的热影响，因此被广泛应用于材料科学、生物医学、能源环保等领域。

本文将介绍低温等离子体技术的原理、特点、应用及未来发展前景。

一、低温等离子体技术的原理低温等离子体技术是在较低的温度下，通过某种方式产生粒子的技术。

在低温等离子体中，电子和离子的能量较低，一般低于几十电子伏特，因此不会对周围环境产生过多的热影响。

低温等离子体的产生方式有很多种，如电弧放电、辉光放电、电子束激励等。

二、低温等离子体技术的特点低温等离子体技术具有很多优点。

首先，低温等离子体的粒子能量较低，不会对周围环境产生过多的热影响，可以应用于一些对温度敏感的物质。

其次，低温等离子体中的粒子种类和密度较高，可以产生多种化学反应，制备多种新材料。

此外，低温等离子体技术还具有高效、环保、节能等优点。

然而，低温等离子体技术也存在一些不足。

首先，低温等离子体的产生需要较高的电源能量，而且放电的稳定性较差，需要采取一定的措施进行优化。

其次，低温等离子体的反应机制和过程尚不够清晰，需要进一步加强研究。

三、低温等离子体技术的应用1、材料科学领域低温等离子体技术在材料科学领域有着广泛的应用。

利用低温等离子体的化学反应，可以制备出多种新型材料，如碳纳米管、金属氧化物纳米粒子、高分子聚合物等。

这些新材料具有优异的性能和独特的功能，可以应用于电子、通信、能源、环保等领域。

2、生物医学领域在生物医学领域，低温等离子体技术被广泛应用于细胞灭活、药物载体、组织工程等方面。

利用低温等离子体的刺激作用，可以灭活肿瘤细胞、改善药物吸收效果，促进组织工程中细胞生长和愈合。

3、能源环保领域低温等离子体技术在能源环保领域也有着重要的应用。

利用低温等离子体的化学反应，可以分解有机废弃物、处理有毒有害物质，实现能源清洁和环境友好。

储能技术——液下辉光放电等离子体重整低碳醇水溶液制氢

４０能源科学技术８
一
３０２
探讨了阴极液下辉光放电等离子体重整低碳醇水溶液制氢反应过程．比较了水溶液和低碳醇水混合溶液中阴极等离子体重整制氢实验，发现以低碳醇水溶液为等离子体重整介质时，低碳醇分子在阴极等离子体层中表现出明显高于水分子的反应活性，阴极气体单位体积能耗可以降至２６００Ｊ・． ×１ｋｍ，生成气９体中氢气含量达９％，并有一氧化碳和５二氧化碳．分析了电压对阴极生成气单位体积能耗和气体组成的影响，发现电压越高等离子体密度越大，阴极生成气单位体积能耗降低，被等离子体分解的溶剂溶质分子也越多．比较了不同浓度低碳醇溶液的产气情况，低碳醇浓度对生成气组成和单位体积能耗有重要影
ｄｒｅｒｇｒｎｎｉｅｓｕｒｒｐｒｔｏａｙｒｆｅａｔｉｃｌｒｙｐｅａａｎｉｉ
［刊，中］章学来（／上海海事大学蓄冷技术研究所，上海２０３）０１５，唐恒，／化学工
程．２ｏ，３（）５～５一ｏ６４６．６７一
０２００６０８２４０・９７９
ｕｄ［ｉ刊，中］严宗诚（／华南理工大学化工与能源学院，广州５０４）１６０，陈砺，王
红林，Ｔ学报．２０，５（）１３～／化一０６７６．４２一
１３４７
压１１．ＭＶ、峰值电流约１．ｋ５４４Ａ、重复频率１０Ｈｚ０、工作范围６．４５％的最大稳定运行参数，并实现了多通道放电．图６表１８参关键词：高功率微波；重复频率；多通道气体开关；强流电子加速器

旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比研究

旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比研究
本文研究了利用旋转弧等离子体重整乙醇制氢过程中氧碳比的影响。

旋转弧等离子体在限制条件下，在中性阳极发生的气体离子化形成的电极离子体放电现象。

可以将此过程应用于以乙醇为质量单位的工业碳水分子的重整制氢反应，在此过程中，氧碳比起着至关重要的作用。

在实验中，发现氧碳比的高低会影响乙醇的游离率，从而影响制氢反应的结果。

当氧碳比降低时，乙醇的游离率也随之减少，导致制氢反应的活度减少，乙醇转化率也减少。

另外，氧碳比高会加剧乙醇的消耗，从而降低制氢反应的活性。

因此，旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比是一个关键的参数，他能够影响
制氢反应的结果。

在氧碳比选择上，应该有针对性地考虑乙醇转化率、消耗速率、反应活度和制氢反应现有条件等因素，使得反应能够实现最佳状态。

《2024年光催化剂的冷等离子体辅助合成及其分解水制氢研究》范文

《光催化剂的冷等离子体辅助合成及其分解水制氢研究》篇一一、引言随着人类对可再生能源的渴求和环境保护意识的增强，氢能因其高效、清洁、可持续等特性而备受关注。

在众多制氢技术中，光催化分解水制氢技术因其原料丰富、环境友好等优点而成为研究热点。

近年来，光催化剂的冷等离子体辅助合成技术为提高光催化效率提供了新的思路。

本文将就光催化剂的冷等离子体辅助合成技术及其在分解水制氢中的应用进行深入研究。

二、光催化剂的冷等离子体辅助合成2.1 冷等离子体技术简介冷等离子体技术是一种在低温条件下产生高能量等离子体的技术。

通过该技术，可以在不破坏材料结构的前提下，对材料表面进行改性，提高其光催化性能。

2.2 冷等离子体辅助合成光催化剂冷等离子体辅助合成光催化剂的过程主要包括以下几个步骤：首先，通过冷等离子体技术产生高能量等离子体；然后，将等离子体引入到光催化剂的前驱体溶液中，使等离子体与前驱体发生反应，生成具有高催化活性的光催化剂；最后，对生成的光催化剂进行表征和性能测试。

三、光催化剂在分解水制氢中的应用3.1 光催化分解水制氢原理光催化分解水制氢的原理是利用光催化剂吸收太阳能，将水分解为氢气和氧气。

这一过程中，光催化剂起到关键作用，其催化性能直接影响到制氢效率和产物纯度。

3.2 冷等离子体辅助合成光催化剂在制氢中的应用冷等离子体辅助合成的光催化剂具有较高的催化活性，能够显著提高制氢效率。

通过优化合成条件，可以进一步提高光催化剂的光吸收能力和电子传输速率，从而提高制氢速率和产物纯度。

此外，冷等离子体技术还可以改善光催化剂的稳定性，延长其使用寿命。

四、实验方法与结果分析4.1 实验材料与设备实验所需材料包括光催化剂前驱体、溶剂、冷等离子体设备等。

实验设备主要包括光源、光谱仪、电化学工作站等。

4.2 实验方法（1）制备光催化剂：通过冷等离子体辅助合成技术制备光催化剂。

（2）性能测试：对制备的光催化剂进行性能测试，包括光吸收能力、电子传输速率、催化活性等。

低温辉光放电等离子体技术在水体中酚类降解中的应用

低温辉光放电等离子体技术在水体中酚类降解中的应用低温辉光放电等离子体技术在水体中酚类降解中的应用引言：近年来，随着工业化和城市化程度的加大，酚类化合物的无控排放日益成为水体污染的主要来源之一。

酚类污染物具有高毒性和难降解的特点，对生态环境和人体健康造成严重威胁。

因此，研究酚类降解技术成为环境科学研究的热点之一。

本文将介绍低温辉光放电等离子体技术在水体中酚类降解中的应用，探讨其优势和发展前景。

一、低温辉光放电等离子体技术的原理低温辉光放电等离子体技术是一种利用电子能级跃迁产生的不稳定态氧离子（O）和氮离子（N）来降解有机污染物的环保技术。

该技术主要由辉光放电装置、反应器和控制系统组成。

辉光放电装置通过高电压电极使气体发生放电，产生氧离子和氮离子，然后将这些离子导入反应器中，与水体中的酚类化合物进行反应。

二、低温辉光放电等离子体技术在酚类降解中的优势1. 高效降解：辉光放电等离子体技术能够高效降解水体中的酚类污染物，快速将其转化为无害的物质，降解率可达到90%以上。

2. 无需添加化学试剂：该技术无需添加化学试剂，避免了二次污染和对环境的进一步破坏，具有较高的环保性。

3. 反应条件温和：低温辉光放电等离子体技术在降解过程中产生的高温现象较少，水体中的温度变化较小，降解更为温和。

4. 广泛适用性：该技术对不同类型的酚类化合物都有良好的降解效果，并且可以适应不同水体的pH值和温度变化。

三、低温辉光放电等离子体技术在实际应用中的案例1. 酚类废水处理：将酚类废水引入低温辉光放电反应器中，经过一段时间的降解反应，废水中的酚类化合物降解为无害物质，达到了排放标准要求。

2. 污染水体修复：将低温辉光放电等离子体技术应用于酚类污染水体的修复中，能够快速降解水体中的酚类污染物，恢复水体的水质。

3. 水源去酚：将源水中含有的酚类物质进行低温辉光放电等离子体处理，降解水源中的酚类化合物，提高水源的水质。

四、低温辉光放电等离子体技术的发展前景目前，低温辉光放电等离子体技术已经在酚类降解领域取得了显著的成果。

旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比研究

旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比研究随着能源供给的不断改善以及能源需求的增加，在可再生能源的开发方面，高效的利用存在的传统能源，尤其是碳氢复合材料中的乙醇，对于解决现有能源短缺问题具有重要的意义。

碳氢复合材料的提取和处理方法有很多，其中最常用的是利用旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比（HC-CO-ratio）法。

旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比，是利用旋转弧等离子体技术，将乙醇中的氢气和一氧化碳进行分离，从而得到符合要求的氢气和一氧化碳的氧碳比的一种方法。

在这种技术的操作过程中，首先将乙醇以一定浓度经过集束放电处理而成等离子体状态，其中包含了一定比例的氢气和一氧化碳，接着再经过旋转弧等离子体，通过高温，等离子体加热，乙醇中的氢气和一氧化碳反应，产生氢气和一氧化碳，最终按照用户需要得到所需要的氢气和一氧化碳的氧碳比。

因为旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比法的操作简单，操作过程中也比较安全，在能源需求不断增加的情况下，旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比技术可以有效地满足能源的需求，可以说它具有十分重要的意义在能源的利用上。

值得一提的是，旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比技术主要面临的挑战是浓度过低和不可控。

因为旋转弧等离子体加热技术需要高温高压，一氧化碳和氢气的浓度太低，会导致等离子体发生失控，从而破坏加热效果，影响最终产品的质量。

为了解决这个问题，研究人员采用了新的技术低温旋转弧等离子体，它可以保证在较低的温度和压力下获得更高的效率，同时能够保证一氧化碳和氢气的浓度。

在未来，旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比技术必将继续得到发展，我国也将在能源领域继续推进碳氢复合材料的开发与应用。

未来通过这种技术，可以有效地利用传统能源，满足现有能源的需求，解决能源短缺问题，同时还能为可再生能源的开发提供有力的支持。

综上所述，旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比技术可以有效地利用存在的传统能源，满足能源的需求，同时还能为可再生能源的开发提供有力的支持。

辉光放电低温等离子体分解乙醇水溶液制氢

辉光放电低温等离子体分解乙醇水溶液制氢陶晶亮;熊源泉【期刊名称】《物理化学学报》【年(卷),期】2013(29)1【摘要】在辉光放电分解乙醇制氢过程中，高能电子在反应中起到了最为关键的作用，非法拉第效应使得电流效率获得大幅度提升，产物产量远远高于理论产量.本文研究了乙醇水溶液辉光放电等离子体电解制氢的过程.实验研究发现，辉光放电分解乙醇水溶液的产物主要以H2和CO为主，还有少量的C2H4、CH4、O2和C2H6. H2体积分数能达到59%以上， CO为20%左右.通过对影响辉光放电的因素进行实验后发现：乙醇体积分数的大小不会影响辉光放电的伏安特性参数；电导率的提高会使‘Kel ogg区’收窄，同时使放电尽快进入辉光放电.此外，乙醇体积分数越高H2体积分数越低，产气速率在乙醇体积分数为30%和80%附近时达到极大值；提高放电电压和电导率对辉光放电的影响规律是相类似的，其实质都是增大了辉光放电加载在等离子鞘层两端的电压， H2体积分数基本不随二者的变化而变化，但提高溶液的电导率更有利于减少辉光放电引起的焦耳热.%High-energy electrons play the most important role in the decomposition of ethanol aqueous solutions under glow discharge plasma electrolysis (GDE). The non-Faradaic currents greatly improve, resulting in the actual gas production yield exceeding the theoretical yield. In this paper, we investigated a novel process of hydrogen generation from ethanol decomposition by GDE. The main gaseous products were H2 and CO;in addition to smal amounts of C2H4, CH4, O2, and C2H6. The H2 volumefraction was above 59%and CO was 20%. We conclude that voltages of points C and D (VC and VD) do not change with the electrolyte concentration, but the 'Kel ogg area' becomes narrower with increasing electrolyte conductivity and the glow discharge is easier to attain. In addition, with increasing ethanol volume fraction, the H2 volume fraction decreases. The maximum gas production rate occurred for ethanol volume fractions of 30%and 80%. Improving the discharge voltage and raising the electrolyte conductivity had the same effect on glow discharge plasma electrolysis as the voltage load at both ends of the plasma steam sheath increases. The H2 volume fraction remains the same upon varying the discharge voltage or electrolyte conductivity, but increasing the electrolyte conductivity is advantageous to reduce Joule heating effects caused by GDE.【总页数】7页(P205-211)【作者】陶晶亮;熊源泉【作者单位】东南大学能源与环境学院，能源热转换及其过程测控教育部重点实验室，南京210096;东南大学能源与环境学院，能源热转换及其过程测控教育部重点实验室，南京210096【正文语种】中文【中图分类】O646.9【相关文献】1.储能技术——液下辉光放电等离子体重整低碳醇水溶液制氢 [J], 严宗诚;陈砺;王红林2.辉光放电等离子体对水溶液中棒曲霉素的降解作用 [J], 孙艳;蒲陆梅;龙海涛;张慧秀;薛华丽;毕阳3.液下辉光放电等离子体重整低碳醇水溶液制氢 [J], 严宗诚;陈砺;王红林4.辉光放电低温等离子体技术对食品接触材料的杀菌研究 [J], 李兆杰;徐丽;刘威;杨丽君;王静;王吉腾;房保海5.辉光放电低温等离子体改性大豆分离蛋白可食膜工艺优化 [J], 李帅;梁珊;谷雨因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

低温等离子体法直接分解硫化氢制氢的研究进展

低温等离子体法直接分解硫化氢制氢的研究进展赵璐1，王瑶1,2，李翔1,2，王安杰1,2【摘要】摘要：总结了包括电晕放电、辉光放电、滑动弧光放电、微波等离子体、射频等离子体及介质阻挡在内的多种放电形式在分解硫化氢领域的研究现状。

当前低温等离子体技术应用于硫化氢分解的研究仍停留于实验室阶段，实现工业应用仍有很多理论及工程问题有待解决。

提高硫化氢转化率，降低产氢能耗将是该技术走向工业化和实用化的研究重点和方向。

【期刊名称】化学反应工程与工艺【年(卷),期】2012(028)004【总页数】7【关键词】硫化氢分解制氢低温等离子体【文献来源】https:///academic-journal-cn_chemical-reaction-engineering-technology_thesis/0201247419335.html硫化氢是一种剧毒、恶臭的无色气体，不仅会腐蚀金属等材料，而且会危害人体健康，污染环境，因此必须就地无害化处理。

目前，硫化氢无害化处理常用的方法为克劳斯（Claus）法，即部分硫化氢燃烧生成二氧化硫，二氧化硫与硫化氢反应生成单质硫和水蒸气。

该方法虽然实现了硫化氢的无害化处理，但从原子经济性来看，这种处理方法回收了低附加值的单质硫，却将宝贵的氢转化为水。

随着我国高含硫原油加工量的增多，炼油厂用于脱硫的加氢精制单元副产的含硫化氢酸性尾气量逐年增加，处理硫化氢所需的氢气用量也随之增加。

目前氢气主要通过烃类重整反应制得，在生产氢气的同时会排放大量二氧化碳。

硫化氢直接分解，不仅可以使其无害化，得到高附加值的氢气和可利用的单质硫，而且可以减少制氢带来的二氧化碳排放。

硫化氢分解制氢的方法主要有热分解法[1-3]、电化学法[4-6]、光催化法[7-9]和低温等离子体法[10]等。

由于硫化氢的热分解反应受热力学平衡限制，所以即使在高温下的平衡转化率也很低，而电化学法与光催化法存在操作步骤多、反应效率低和能源消耗高等缺点。

旋转弧放电等离子体重整乙醇制氢

旋转弧放电等离子体重整乙醇制氢郭伟;郑贤锋;郭起家【期刊名称】《石油与天然气化工》【年(卷),期】2022(51)1【摘要】目的为了抑制炭沉积、优化操作条件和提高产氢效率,基于绿色制氢和现场制氢的理念,研究了一种用等离子体重整制氢的新型制氢技术,优化设计了一套等离子体气相重整乙醇制氢装置。

方法以空气作为工作气体,研究了氧醇物质的量比(以下简称氧醇比)、乙醇流量、放电电压和放电间距对重整结果的影响。

结果氧醇物质的量比过大或者过小都不利于重整。

当氧醇比为0.9时,乙醇转化率可以达到100%,H_(2)选择性为41.21%;氧醇比为1.2时,H_(2)产率和H_(2)选择性达到最大,分别为1200.26 L/h和50.01%。

适当提高乙醇流速可提高乙醇转化率和能量效率,但是会降低H_(2)选择性和H_(2)收率。

提高放电电压对重整效果具有积极作用。

在放电电压为1.8 kV时,H_(2)最大能量产率为687.94 L/kW·h。

适当增大放电间距能够提高重整效果,但是不能过大,否则会导致电弧不稳定。

结论该套重整装置在抑制积炭形成和提高制氢效率上表现出了良好的效果。

最佳实验条件为氧醇比1.1、乙醇流量33.7~42.1 mL/min、放电电压1.8 kV、放电间距2.5 mm。

重整的气相产物为H_(2)、CO、CO_(2)、CH_(4)、C_(2)H_(2)、C_(2)H_(4)、C_(2)H_(6)、C_(3)H_(6)、C_(3)H_(8)。

其中,γ-C 2或更高碳氢化合物的含量相当低。

【总页数】7页(P46-52)【作者】郭伟;郑贤锋;郭起家【作者单位】安徽师范大学物理与电子信息学院;安徽华东光电技术研究所【正文语种】中文【中图分类】TM9【相关文献】1.含水乙醇等离子体重整制氢中乙醇裂解的关键路径模拟2.介质阻挡放电等离子体甲烷部分氧化重整制氢3.介质阻挡放电等离子体甲烷/水蒸气重整制氢4.旋转弧等离子体重整乙醇制氢的氧碳比研究5.滑动弧放电等离子体法用于二甲醚重整制氢(英文)因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

低温等离子体产生方法辉光放电

辉光放电（Glow Discharge）
辉光放电属于低气压放电（low pressure discharge)，工作压力一般都低于10mbar，其构造是在封闭的容器內放置两个平行的电极板,利用电子将中性原子和分子激发,当粒子由激发态(excited state）降回至基态（ground state)时会以光的形式释放出能量。

电源可以为直流电源也可以是交流电源.每种气体都有其典型的辉光放电颜色(如下表所示)，荧光灯的发光即为辉光放电。

因此,实验时若发现等离子的颜色有误，通常代表气体的纯度有问题，一般为漏气所至。

辉光放电是化学等离子体实验的重要工具，但因其受低气压的限制，工业应用难于连续化生产且应用成本高昂，而无法广泛应用于工业制造中。

目前的应用范围仅局限于实验室、灯光照明产品和半导体工业等。

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部分气体辉光放电的颜色
部分气体的辉光放电实例。

低碳醇溶液辉光放电电解及其制氢应用的开题报告

低碳醇溶液辉光放电电解及其制氢应用的开题报告题目：低碳醇溶液辉光放电电解及其制氢应用一、研究背景氢能作为一种清洁能源，在未来的能源结构中拥有广阔的发展前景。

其中水电解制氢是最为成熟和普遍的氢气生产方式。

但是传统水电解方式需要消耗大量的电能，成本较高，同时也会产生大量的CO2等污染物，不利于环保。

近年来，低碳醇溶液辉光放电电解技术引起了广泛关注。

在辉光放电的作用下，低碳醇溶液中的水分子分解成氢和氧，制氢效率高，能耗低，同时还具有减少CO2排放的优点。

因此，研究低碳醇溶液辉光放电电解制氢技术，对于推动氢能的发展和环保具有重要意义。

二、研究内容本课题将围绕低碳醇溶液辉光放电电解制氢展开研究，主要包括以下几个方面：1.低碳醇溶液辉光放电电解的机理研究：通过理论计算和实验探究低碳醇溶液辉光放电分解水的机理和过程，为制氢效率的提高提供理论基础。

2.低碳醇溶液辉光放电电解制氢效率研究：通过调节放电参数和低碳醇浓度等因素，研究影响低碳醇溶液辉光放电电解制氢效率的因素，并优化制氢条件，提高制氢效率。

3.低碳醇溶液辉光放电电解制氢产物分析研究：通过气相色谱-质谱联用等分析手段，研究低碳醇溶液辉光放电电解制氢的产物及其生成机理，为制氢技术的优化提供数据支持。

4.低碳醇溶液辉光放电电解制氢应用研究：通过与传统水电解制氢进行比较和实际应用验证，探讨低碳醇溶液辉光放电电解制氢技术在工业应用中的可行性和优越性，为产业化推广提供参考依据。

三、研究意义本课题的研究将对于氢能的发展和环保具有重要作用，包括：1.为低碳醇溶液辉光放电电解制氢技术的理论研究提供基础数据，为优化其制氢效率提供理论依据。

2.探究低碳醇溶液辉光放电电解制氢的产物及其生成机理，有利于从根源上理解和控制制氢过程。

3.为推动低碳醇溶液辉光放电电解制氢技术在工业中的应用提供技术支持和经济依据，推动氢能的发展和环保。

四、研究方法本课题将采用多种研究方法，包括：1.理论计算：通过量子化学计算等方法，研究低碳醇溶液分子结构、辉光放电机理及分解水的过程。

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辉光放电低温等离子体分解乙醇水溶液制氢
陶晶亮熊源泉
ｆ东南大学能源与环境学院，能源热转换及其过程测控教育部重点实验室，南京２１００９６）
ｓｏｌｕｔｉｏｎｓｕｎｄｅｒｇｌｏｗｄｉｓｃｈａｒｇｅｐｌａｓｍａｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ（ＧＤＥ）．Ｔｈｅｎｏｎ — Ｆａｒａｄａｉｃｃｕｒｒｅｎｔｓｇｒｅａｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅ，
ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎｔｈｅａｃｔｕａｌｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｙｉｅｌｄｅｘｃｅｅｄｉｎｇｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｙｉｅｌｄ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｗｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄａｎｏｖｅｌｐｒｏｃｅｓｓｏｆｈｙｄｒｏｇｅｎｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｆｒ０ｍｅｔｈａｎｏｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｂｙＧＤＥ．ＴｈｅｍａｉｎｇａｓｅｏｕｓｐｒｏｄｕｃｔｓｗｅｒｅＨ２ａｎｄＣＯ：ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎｔｏｓｍａｌｌａｍｏｕｎｔｓｏｆＣ２Ｈ４，ＣＨ４，Ｏ２，ａｎｄＣ２Ｈ６．ＴｈｅＨ２ｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｗａｓａｂｏｖｅ
关键词：辉光放电电解：产气速率：电解液：乙醇：蒸汽鞘层；制氢中图分类号：０６４６．９
ＨｙｄｒｏｇｅｎＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎｆｒＯｍｔｈｅＤｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＥｔｈａｎｏｌＡｑｕｅｏｕｓＳｏｌｕｔｉｏｎＵｓｉｎｇＧｌｏｗＤｉｓｃｈａｒｇｅＰｌａｓｍａＥｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ
小不会影响辉光放电的伏安特性参数：电导率的提高会使 ‘ Ｋｅｌｌｏｇｇ区 ’ 收窄，同时使放电尽快进入辉光放电．此
外，乙醇体积分数越高Ｈ：体积分数越低，产气速率在乙醇体积分数为３０％和８０％附近时达到极大值：提高放电电压和电导率对辉光放电的影响规律是相类似的，其实质都是增大了辉光放电加载在等离子鞘层两端的电压，Ｈ：体积分数基本不随二者的变化而变化，但提高溶液的电导率更有利于减少辉光放电引起的焦耳热．
摘要：在辉光放电分解乙醇制氢过程中，高能电子在反应中起到了最为关键的作用，非法拉第效应使得电流效率了乙醇水溶液辉光放电等离子体电解制氢的过程．实验研究发现。辉光放电分解乙醇水溶液的产物主要以Ｈ２和ＣＯ为主，还有少量的ＣｚＨ、ＣＨ、Ｏ。和ＣｚＨｓ．Ｈｚ体积分数能达到５９％以上，ＣＯ为２０％左右．通过对影响辉光放电的因素进行实验后发现：乙醇体积分数的大
ＴＡＯＪｉｎｇ — ＬｉａｎｇＸＩＯＮＧＹｕａｎ — Ｑｕａｎ
（ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＥｎｅｒｇｙｏｆＨｅａｔＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎａｎｄｉｔｓＰｒｏｃｅｓｓｏｆＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，ＳｃｈｏｏｌＤ／ ’ ＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ
ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６，ＰＲ．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｉｇｈ－ｅｎｅｒｇｙｅｌｅｃｔｒｏｎｓｐｌａｙｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐｏ￣ａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｅｔｈａｎｏｌａｑｕｅｏｕｓ