碳氟等离子体源的若干放电机理介绍
等离子的工作原理
等离子的工作原理
等离子的工作原理是指在高温高能量作用下，气体中的分子或原子被电离形成带正电荷的阳离子和带负电荷的电子，并形成带正电荷和带负电荷的空间。
当电场作用下，正负电荷会受到电力的作用而被分开，并形成带电离子和电子云。
这种带电离子和电子云的集合体就是等离子体。
等离子体具有丰富的电磁特性和高度活性，可以产生强烈的电荷反应和电磁辐射。
等离子体可以通过各种方式来产生，包括通过电弧放电、激光等方法。
在等离子体中，带电离子和电子云的碰撞、复合以及与外界电场的相互作用是导致等离子体行为的关键因素。
等离子体的工作原理主要涉及三个基本过程：
1. 电离过程：高能电子或电磁辐射的作用下，气体中的原子或分子丧失电中性，形成带正电荷的离子和带负电荷的电子。
2. 冷等离子体形成过程：在电离过程后，电离气体中的带电离子和电子会迅速与周围的非电离气体分子碰撞，转移能量，引起非电离分子的电离，形成冷等离子体。
3. 等离子体的维持过程：为了使等离子体能够持续存在，需要提供能量来弥补能量耗散。
通常采用外部电源施加电场或电磁场，或者通过放电方式不断输入能量来维持等离子体的稳定。
等离子体的工作原理被广泛应用于激光、等离子体显示技术、核聚变、等离子体刻蚀和等离子体等领域，在这些应用中，等离子体的高温和高能量性质使其具有独特的物理特性和发展潜力。
等离子体刻蚀工艺的研究现状和发展趋势 (2)
等离子体刻蚀工艺的研究现状和发展趋势摘要：目前等离子体刻蚀工艺已广泛应用于国防工业和民办企业，本文归纳了在实际应用方面的内容，介绍了从湿法刻蚀到干法刻蚀的发展历程，综述了等离子体刻蚀的研究现状，总结了等离子体刻蚀的机理，并对未来发展趋势做出了分析。
关键词：等离子体刻蚀工艺，湿法刻蚀，干法刻蚀Abstract: At present,the technique of plasma etching has been widely used in national defense industry and private enterprises,this paper sums up the content in practical application,introduces the development from wet etching to the dry etching, reviews the current situation of the study of plasma etching,summarizes the mechanism of plasma etching and has made the analysis on the trend of future development.Keyword: plasma etching technology ,wet etching ,dry etching0 前言自19世纪四十年代至六十年代，人类发明了晶体管，随后出现集成电路，湿法刻蚀工艺逐渐应用于各种半导体器件的加工过程。
湿法刻蚀是将刻蚀材料浸泡在腐蚀液内进行腐蚀的技术。
简单来说，就是中学化学课中化学溶液腐蚀的概念，它是一种纯化学刻蚀，具有优良的选择性，刻蚀完当前薄膜就会停止，而不会损坏下面一层其他材料的薄膜。
由于所有的半导体湿法刻蚀都具有各向同性，所以无论是氧化层还是金属层的刻蚀，横向刻蚀的宽度都接近于垂直刻蚀的深度。
低温等离子体(介质阻挡放电)
低温等离子体技术简介(介质阻挡放电)所谓等离子体是继固体、气体、液体三态后，列为物质的第四态，由正离子、负离子、电子和中性离子组成,因体系中正负电荷总数相等,故称为“等离子体”。
等离子体按粒子温度可分为平衡态（电子温度=离子温度）与非平衡态（电子温度〉>离子温度)两类.非平衡态等离子体电子温度可上万度，离子及中性离子可低至室温,即体系表观温度仍很低,故称“低温等离子体”，一般由气体放电产生.气体放电有多种形式，其中工业上使用的主要是电晕放电（在去除废气中的油尘上应用已相当成熟)和介质阻挡放电（用于废气中难降解物质的去除）两种。
低温等离子体技术是近年发展起来的废气处理新技术,低温等离子体处理废气的原理为：当外加电压达到气体的放电电压时，气体被击穿，产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。
低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用，使污染物分子在极短的时间内发生分解,以达到降解污染物的目的。
低温等离子体的产生途径很多，我们使用的低温等离子体工业废气处理技术采用的放电形式为双介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge,简称DBD)。
装置示意图如图1所示。
图1 介质阻挡放电示意图DBD放电净化设备优点:介质阻挡放电是一种获得高气压下低温等离子体的放电方法，由于电极不直接与放电气体发生接触,从而避免了电极的腐蚀问题.介质阻挡放电等离子体技术具有以下优点：①介质阻挡放电产生的低温等离子体中，电子能量高，几乎可以和所有的气体分子作用。
②反应快，不受气速限制.③电极与废气不直接接触，不存在设备腐蚀问题。
④只需用电，操作极为简单，无需专人员看守，基本不占用人工费。
⑤设备启动、停止十分迅速，随用随开，不受气温的影响。
⑥气阻小,适用于高流速，大风量的废气处理。
⑦工艺已相对成熟。
低温等离子体技术(介质阻挡放电）净化原理为：在外加电场的作用下，介质放电产生的大量携能电子轰击污染物分子，使其电离、解离和激发，然后便引发了一系列复杂的物理、化学反应,使复杂大分子污染物转变为简单小分子安全物质，或使有毒有害物质转变为无毒无害或低毒低害物质,从而使污染物异味得以降解去除.因其电离后产生的电子平均能量在1eV～10eV,适当控制反应条件可以实现一般情况下难以实现或速度很慢的化学反应变得十分快速.其能量传递过程为：电场+电子高能电子受激电子高能电子+受激分子活性基因自由基活性基因+分子（或原子) 生成物+热活性基因+活性基因生成物+热异味废气在介质阻挡放电（DBD）的低温等离子体发生器中，这些废气因子被高能电子轰击后首先被打开成碎片.而尾气中氧气和水气在高能电子作用下发生下列反应O2＋e O·＋O3 + O2-H2O + e HO·＋H废气因子解离的碎片粒子与氧气及O·＋O3 + O2-发生较为复杂的化学反应,降解为CO2和H2O等。
气体放电中等离子体的研究剖析
气体放电中等离子体的研究剖析气体放电等离子体是指气体中发生放电现象的状态，其中电子被激发或离开原子而形成的电离态称为等离子体。
气体放电等离子体在物理、化学、材料科学等领域具有广泛的应用，如气体放电放电器件、等离子体化学反应、等离子体刻蚀等。
气体放电等离子体的研究主要涉及其形成机制、物理特性以及相应的应用。
首先，气体放电等离子体的形成机制可以通过电子碰撞、电离辐射、感应耦合等方式实现。
当气体分子受到能量输入时，其分子结构会发生改变，电子被激发或离开原子，形成带正电荷的离子和带负电荷的电子，从而形成等离子体。
不同放电方式下，等离子体的形成机制有所不同，需要通过实验和理论模拟方法进行研究。
其次，气体放电等离子体的物理特性与等离子体中的电子和离子的动力学行为密切相关。
在强电场的作用下，电子受到加速，与气体分子碰撞产生电子能量损失和电离过程，导致等离子体的发光和放电现象。
不同气体的放电特性也有所不同，气体放电等离子体可以呈现出不同的色彩和辐射特性，如辉光放电、正离子束等。
通过对等离子体的物理特性的研究，可以了解等离子体的动态演化过程和能量传输机制，为应用研究提供理论和实验依据。
最后，气体放电等离子体的应用广泛，包括能源、环境、光电等领域。
在能源领域，气体放电等离子体可以用于气体分子的激发和电离，促进高能粒子的合成和加速，从而用于核聚变、等离子体激光和粒子加速器等研究。
在环境领域，气体放电等离子体可以通过电子能量损失和电离过程产生活性物种，从而用于大气中污染物的降解和消除。
在光电领域，气体放电等离子体可以用于光源、显示器和光电器件等的制造和改进。
综上所述，气体放电等离子体的研究对了解其形成机制、物理特性以及应用具有重要意义。
通过对等离子体的研究，可以深入理解等离子体的动态行为和能量传输机制，并可以广泛应用于能源、环境、光电等领域中。
未来的研究需要进一步深入，结合实验和理论模拟方法，对气体放电等离子体的形成机制、动力学行为和应用进行深入研究，以推动相关领域的发展和创新。
四氟化碳含量对大气压Ar等离子体射流放电特性的影响
四氟化碳含量对大气压Ar等离子体射流放电特性的影响丁正方;方志;许靖【摘要】为了产生高活性含氟低温等离子体并优化其效率,通过电压电流波形和Lissajous图形等电气特性的测量及发射光谱和发光图像等光学特性诊断,研究了CF4含量对大气压Ar等离子体射流放电特性的影响.测量得到不同外加电压下的电气特性、发光特性及光谱特性,进一步计算得到放电功率、传输电荷、放电空间主要粒子谱线强度等主要放电参量随CF4含量的变化趋势,并结合放电电离过程对所得实验结果进行了分析.结果表明,Ar/CF4等离子体射流随CF4含量的增加,电流脉冲数减少,脉冲持续时间变短,射流长度变短,发光强度减弱,传输电荷和放电功率随之减小.除F谱线外,其他主要粒子谱线均随CF4含量增加逐渐减小,F光谱在CF4含量为4％时达到最大值,此时含F基团量最多.因此,在此条件下,可用于绝缘材料表面憎水性改性,以期达到良好效果.【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2016(031)007【总页数】7页(P159-165)【关键词】等离子体射流;憎水性;放电特性;发光图像;谱线强度【作者】丁正方;方志;许靖【作者单位】南京工业大学电气工程与控制科学学院南京 210009;南京工业大学电气工程与控制科学学院南京 210009;南京工业大学电气工程与控制科学学院南京 210009【正文语种】中文【中图分类】TM213大气压等离子体射流(Atmospheric Pressure Plasma Jet，APPJ)是近年来发展起来的一种新型的等离子体源[1-4]。
APPJ通过气流分离放电区域与工作区域，并能使大部分活性物种和带电粒子在处理对象表面释放，具有形式灵活、操作简单、成本低廉、稳定性高等显著优点，在材料加工、改性、等离子体医学、环境工程等领域具有广阔的应用前景[5-9]。
在用APPJ等离子体对材料表面进行改性处理中，主要有增加其亲水性和憎水性两方面，许多研究者尝试在以纯气体为工作气体的射流中加入CF4、C4F8、CHF3等含憎水性成分气体来进行表面憎水性处理。
等离子消杀原理
等离子消杀原理等离子消杀的原理是在等离子释放的过程中会产生活性基团、高能电子。
活性基团较易与细菌和病毒上的蛋白质和核酸物质发生氧化，导致其凋零。
高能电子包括高能电子与离子有着击穿蚀刻效应，破坏细菌和病毒的颗粒。
通过前沿陡峭、脉宽窄的高频高压脉冲电晕流光放电，获得常温常压下的非热等离子体，利用等离子体中的大量活性粒子，污染有毒、有害、难降解的污染物质，直接分解去除。
由于高温或电高压等原因，使得电子离开原子核形成电离，产生的正负电荷总量相当，宏观上呈中性的气体叫等离子体。
等离子空气消毒机是由抗菌防霉过滤器、循环风机、等离子静电场、光电催化技术、光触媒、负离子发生器和智能控制器组成的空气净化器。
利用极不均匀的电场或形成电晕放电，产生等离子体。
在电场梯度的作用下，其中含有的大量电子和正负离子与空气中的颗粒污染物无弹性地碰撞，从而附着在其上，使其带电离子被下方的除尘器收集起来。
等离子体空气消毒机，是利用(SPIC)超能离子发生器释放兆亿级的正负电子，通过正负离子湮灭产生大量能量。
在高能电子的瞬时高能作用下，打开一些有害气体分子的化学键，使其直接分解为元素原子或无害分子；分裂成大量高能电子、离子和激发态。
粒子与氧自由基、羟基自由基等，氧化分解成无害的产物。
等离子空气消毒净化系统利用特定电压将空气中微粒原子中的电子转化为带电离子。
空气中的电离子形成数以百万计的正负离子。
当电子与细菌和霉菌抱子碰撞时，传递的能量与化学键的键能相同或相似，从而破坏这些键。
结果，细菌和霉菌无法再繁殖。
立登研发的等离子空气消毒机，不仅能对细菌进行消毒，还能更有效地杀灭空气中的病毒和细菌。
还可以去除空气中的、人声等气体。
我们常见的家具和油漆会挥发作为离子的有机化合物。
这些挥发性有机物与这些挥发物碰撞活化或降解，共同促进tvoc降解生成二氧化碳和水。
等离子空气净化装置机理分析
等离子空气净化装置机理分析【摘要】等离子体是一种聚集态物质，其所拥有的高能电子同空气中的分子碰撞时会发生一系列基元物化反应，并在反应过程中产生多种活性自由基和生态氧，即臭氧分解而产生的原子氧。
等离子体空气净化工作过程有三部分预荷电集尘，催化净化，负离子发生。
基于分子重组原理的新一代空气，净化器利用等离子技术，不仅具有对颗粒污染物的一个净化功能，而且对于气态污染物通过破坏分子间的键能，有效的分解气态污染物，从而达到空气净化作用。
【关键词】等离子体；空气净化；污染物0.引言众所周知，随着私家车的普及，城市的道路环境状况越来越令人担忧，发动的汽车所排出的尾气中，混杂有氮氧化合物、碳氢化合物、铅烟、碳烟等多种有害有毒物质。
再加上交通路口的频繁停车、起步和怠速运行造成的燃油不完全燃烧，排放的尾气中的有毒有害物质的浓度更高。
所以该地段被汽车行驶带起的尘埃中吸附了大量的铅粒、碳烟和有毒的化学物质，使长期工作在上述环境中的环卫人员、交通警察深受其害。
1.等离子空气净化器的工作原理物质的存在状态随着温度的上升一般会呈现出固态、液态、气态三种物态的转化过程，我们把这三种基本形态称为物质的三态。
那么对于气态物质，温度升至几千度时，由于物质分子热运动加剧，相互间的碰撞就会使气体分子产生电离，这样物质就变成由自由运动并相互作用的正离子和电子组成的混合物。
我们把物质的这种存在状态称为物质的第四态，它与固态、液态和气态物质比较有不同的物理和化学性质。
等离子体按等离子体焰温度分为高温等离子体和低温等离子体其中，按重粒子温度水平还可以分为热等离子体和冷等离子体。
非平衡等离子体产生方法主要有低气压辉光放电法、电子束照射法、介质阻挡放电法和电晕放电法等。
本装置选择电晕放电法，作为非平衡态等离子体处理废气技术的具体实现方法中的一种，脉冲电晕放电激发等离子体化学反应过程，目前被认为是去除气相有害物质的很有前途的方法。
其基本原理是在室温、常压条件下，由前沿陡峭、脉宽窄的脉冲高压，在电晕线极附近产生激烈的脉冲电晕放电，利用脉冲电晕放电产生的高能电子同废气中气体分子作用而产生丰富的离子和自由基等活性粒子，这些活性粒子再同污染物分子发生氧化或还原反应生成低毒性的无机小分子化合物。
等离子工作原理
等离子工作原理等离子是一种高能量、高温度的物质状态，它是由电离气体中的正离子和自由电子组成的。
在等离子状态下，气体中的原子或分子失去了部分或全部的电子，形成了带正电荷的离子和带负电荷的电子。
等离子体在自然界中广泛存在，如太阳、恒星、闪电、火焰等都是等离子体的例子。
等离子的工作原理主要是通过加热或加电场等方式将气体电离，使其成为等离子体。
在等离子体中，由于正离子和电子的高速运动，它具有很强的导电性、放电性和辐射性。
这些特性使得等离子体在许多领域都有重要的应用，如等离子切割、等离子焊接、等离子喷涂、等离子清洗等。
等离子工作原理的核心是等离子体的形成和运动规律。
当气体受热或受电场激发时，部分原子或分子会失去电子，形成正离子和电子。
这些正离子和电子在电场作用下会加速运动，产生高速碰撞，从而释放出能量。
这种能量的释放会导致等离子体的温度升高，形成高温等离子体。
在高温等离子体中，正离子和电子的碰撞会产生辐射、离子化和激发，从而产生各种光谱线。
等离子体的运动规律受到电磁场的影响。
在外加电磁场作用下，等离子体会受到 Lorentz 力的作用，从而产生漂移和旋转运动。
这种运动会影响等离子体的输运性质和辐射特性，对等离子体的控制和利用具有重要意义。
除了在工业领域的应用外，等离子体还在核聚变、等离子体物理、等离子体天体物理等领域有着重要的作用。
在核聚变反应堆中，等离子体是燃料的状态，它的稳定性和输运性质直接影响着反应堆的运行效率和安全性。
在等离子体物理中，人们通过对等离子体的研究，揭示了宇宙中等离子体的形成和演化规律，为人类认识宇宙提供了重要线索。
总的来说，等离子工作原理是通过电离气体形成等离子体，并通过外加电磁场控制等离子体的运动规律，从而实现对等离子体的控制和利用。
等离子体具有高能量、高温度、强导电性和放电性等特性，因此在工业、科学研究和能源等领域有着广泛的应用前景。
对等离子工作原理的深入研究，将有助于推动等离子体技术的发展，为人类社会的进步做出更大的贡献。
可再生能源驱动放电等离子体助推双碳目标策略与路线
可再生能源驱动放电等离子体助推双碳目标策略与路线1. 内容综述在当前全球气候变化和环境问题日益严峻的背景下，实现“双碳”目标（即碳达峰和碳中和）已成为各国政府及国际组织的共同战略目标。
可再生能源作为清洁、可持续的能源形式，对于推动低碳经济发展、减少温室气体排放具有至关重要的作用。
放电等离子体作为一种高能粒子流，在材料加工、能源转换等领域展现出巨大潜力。
本策略旨在将可再生能源与放电等离子体技术相结合，探索一种高效、环保的能源助推双碳目标实现的途径。
随着太阳能、风能等可再生能源技术的快速发展，其发电成本不断降低，应用范围逐渐扩大。
由于可再生能源固有的间歇性和不稳定性，其在电力系统中的渗透率仍然受到一定限制。
放电等离子体技术作为一种创新的能源转换方式，通过高压放电产生高能电子和离子，能够实现能量的瞬时释放和高效利用。
将二者结合，不仅能够充分发挥可再生能源的潜力，还能克服其不稳定性的问题，为双碳目标的实现提供有力支撑。
为实现这一目标，本策略将从以下几个方面展开研究：首先，深入研究可再生能源发电系统的优化调度方法，提高其输出的可预测性和稳定性；其次，创新放电等离子体发生器的设计，提高其能量转换效率；再次，开展放电等离子体在储能系统中的应用研究，拓展其在电力系统中的作用；建立完善的监测、评估和管理体系，确保可再生能源与放电等离子体的安全、高效运行。
本策略以可再生能源驱动放电等离子体为核心，通过技术创新和政策支持，旨在构建一个清洁、高效、可持续的能源体系，为实现双碳目标提供有力保障。
1.1 背景及意义随着全球气候变化和环境污染问题日益严重，各国政府和国际组织都在积极寻求可持续发展的解决方案。
减少温室气体排放、提高能源利用效率和开发可再生能源是实现双碳目标的关键途径。
在这个背景下，可再生能源驱动放电等离子体技术作为一种高效、清洁的能源转换技术，具有巨大的发展潜力和应用价值。
全球气候变化和环境污染问题日益严重，主要表现为极端气候事件频发、生态系统破坏、空气质量恶化等。
SF6气体放电机理
SF6气体放电机理GIS以高压力的SF6气体为绝缘介质，SF6气体是局部放电发生的环境。
气体中的放电现象与SF6气体中的带电质点有关。
电极空间及电极表面的气体分子在碰撞、光辐射或热辐射的情况下会发生电离，产生带电质点。
当电场强度一直增加并达到一定场强时，带电质点获得了很大的能量，需要以放电的形式来进行释放，导致放电现象的发生。
由于GIS内外两电极的曲率半径的数量级一致，两电极间一般仅相距几十毫米，所以在没有出现绝缘缺陷的情况下，GIS内部的电场应为稍不均匀电场。
一旦有绝缘缺陷出现时，局部电场过于集中致使电场发生畸变，形成极不均匀电场。
所以，SF6气体放电机理研究一般是基于极不均匀电场进行的。
首先发生在极不均匀电场中的放电现象是电晕放电，电晕放电进一步发展成先导放电，先导放电继续发展形成主放电。
在极不均匀场中，当电压高到一定程度后，在气体间隙完全击穿前，大曲率电极附近有薄薄的发光层，这种放电现象定义为电晕。
如果加在SF6气体间隙上的电压过大，一旦场强集中处的场强高于临界场强，放电机理就会出现变化，放电由汤姆逊形式过渡到流注放电形式。
在电场作用下，SF6气体中的电子在奔向阳极的过程中不断发生碰撞电离，产生电子崩。
电子崩电离过程集中于头部，导致其头部电荷密度很大，电离过程强烈，当电子崩发展到一定程度时，电子崩形成的空间电荷的电场将大大增强，致使合成电场发生明显的畸变，崩头将放射出大量光子。
崩头前后的电场明显增强，促进激励现象的发生，产生更多的分子和离子。
分子和离子慢慢会从激励状态恢复到正常状态，在这个过程中会有光子被放射出来。
由于电子崩内的正、负电荷区域之间的电场受到削弱，这大大促进了复合过程的发生，同时也使得更多的光子被放射出来。
如果外加电场足够大，达到了击穿场强，电子崩头部就会形成流注放电。
当间隙距离较长时，会存在某种新的、不同性质的放电过程，即先导放电。
要发生先导放电，首先要产生流注电晕，流注进而形成先导，先导不断发展最后导致击穿。
低温等离子催化燃烧原理
低温等离子催化燃烧原理
一、等离子体形成
等离子体是物质存在的第四种状态，其特点是物质中的原子和分子处于高度激发状态，整体表现为电离的气体。
在低温等离子催化燃烧中，等离子体的形成主要通过电晕放电或辉光放电等方法实现。
电晕放电通过高电压产生电场，使气体分子电离；辉光放电通过气体中的电子与气体分子碰撞，使气体分子电离。
电离后的气体分子在电场的作用下进一步发生各种激发、离解和电离过程，形成具有高活性的粒子。
二、化学反应活性增强
在等离子体形成过程中，气体分子被高度激发，产生大量的高能电子和活性粒子。
这些高能电子和活性粒子具有极高的化学反应活性，可以与反应气体分子发生强烈碰撞，引发一系列化学反应，产生高度活化的中间产物。
这些高度活化的中间产物可以进一步与反应气体分子发生反应，形成最终产物。
由于反应过程中存在大量高能电子和活性粒子，化学反应速率得到显著提高。
三、催化燃烧
在低温等离子催化燃烧中，催化剂的作用是降低反应的活化能，提高反应速率，并促进完全燃烧。
催化剂的加入可以降低反应的起始温度，使得在较低的温度下即可实现高效燃烧。
同时，催化剂还可以促进反应气体分子与高能电子和活性粒子的有效碰撞，进一步提高反应速率。
在等离子体与催化剂的共同作用下，可以实现高效、低污染的燃烧过程。
四、能量转化
低温等离子催化燃烧过程是一种高效的能量转化过程。
通过等离子体的激发和催化燃烧的作用，化学能被转化为热能或电能。
这种转化过程具有较高的效率和较低的能耗，可以实现能源的高效利用。
同时，由于燃烧过程中使用了催化剂，降低了有害物质的生成，使得燃烧过程更加环保。
南京大学-气体放电中等离子体的研究
气体放电中等离子体的研究一．实验目的1．了解气体放电中等离子体的特性。
2．利用等离子体诊断技术测定等离子体的一些基本参量。
二．实验原理1．等离子体及其物理特性等离子体定义为包含大量正负带点粒子、而又不出现净空间电荷的电离气体。
也就是说，其中正负电荷密度相当，整体上呈现电中性。
等离子体可分为等温等离子体和不等温等离子体，一般气体放电产生的等离子体属不等温等离子体。
等离子体有一系列不同于普通气体的特性：（1）高度电离，是电和热的良导体，具有比普通气体大几百倍的比热容。
（2）带正电的和带负电的粒子密度几乎相等。
（3）宏观上是电中性的。
2．等离子体的主要参量描述等离子体的一些主要参量为：（1）电子温度e T 。
它是等离子体的一个主要参量，因为在等离子体中电子碰撞电离是主要的，而电子碰撞电离与电子的能量有直接关系，即与电子温度相关联。
（2）带电粒子密度。
电子密度为e n ，正离子密度为i n ，在等离子体中e i n n 。
（3）轴向电场强度L E 。
表征为维持等离子体的存在所需的能量。
（4）电子平均动能e E 。
（5）空间电位分布。
此外，由于等离子体中带电粒子间的相互作用是长程的库伦力，使它们在无规则的热运动之外，能产生某些类型的集体运动，如等离子振荡，其振荡频率f称为朗缪尔频率或等离子体频率。
电子p振荡时辐射的电磁波称为等离子体电磁辐射。
3．稀薄气体产生的辉光放电本实验研究的是辉光放电等离子体。
图2.1 辉光放电的光强，点位和电场分布辉光放电是气体导电的一种形态。
当放电管内的压强保持在10100Pa时，在两电极上加高电压，就能观察到管内有放电现象。
辉光分为明暗相间的8 个区域，在管内两个电极间的光强、电位和场强分布如图2.1所示。
8个区域的名称为阿斯顿区，阴极辉区，阴极暗区，负辉区，法拉第暗区，正辉区，阳极暗区，阳极辉区。
其中正辉区是我们感兴趣的等离子区。
4．单探针与双探针法测量原理测试等离子体的方法被称为诊断。
一种等离子体诱导活化氟化碳的方法及锂一次电池制备[发明专利]
![一种等离子体诱导活化氟化碳的方法及锂一次电池制备[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/785c0d9df46527d3250ce09d.png)
专利名称：一种等离子体诱导活化氟化碳的方法及锂一次电池制备
专利类型：发明专利
发明人：简贤,彭艺,马俊,刘一凡,慕春红
申请号：CN202011030019.2
申请日：20200927
公开号：CN112209362A
公开日：
20210112
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种等离子体诱导活化氟化碳的方法及锂一次电池制备，属于新材料、一次电池技术领域。
本发明利用等离子体高能粒子与氟化碳材料之间相互作用发生化学和物理协同反应，在去氟化过程中诱导生成半离子键作用的C‑F；同时等离子体技术诱导氟化碳表面大量C‑F键断裂，使得导电碳原子得以暴露，实现去氟化、原位碳层包裹以及少量官能团接枝；暴露的导电碳原子在放电过程中可以作为导电网络，减轻放电过程中极化产生，保持高放电电压平台，减轻电压滞后效应，提高电池放电比能量，有效提高了电池的放电能力。
因此，本发明基于等离子体诱导活化的氟化碳的锂一次电池，具有高比容量、高能量密度的特点，为锂/氟化碳电池的推广应用奠定了重要的基础。
申请人：电子科技大学
地址：611731 四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号
国籍：CN
代理机构：电子科技大学专利中心
代理人：吴姗霖
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他人的混杂模型介绍 Ar/CF4等离子体源的电子行为 C4F8等离子体源内的碎裂机制 C4F8等离子体源内的负离子行为 参考文献
他人的混杂模型介绍（HPEM）
Hybrid Plasma Equipment Model
他人的混杂模型介绍（HPEM）
C4F8等离子体源内的负离子行为（结果展示）
C4F8等离子体源内的负离子行为（结果展示）
C4F8等离子体源内的负离子行为（小结）
模拟结果解释了实验上观察到的在碳氟等离子体源内负离子 密度随功率呈现非单调的变化趋势。
负离子密度的行为与等离子体源的碎裂机制、主过程和子过 程、以及溃入气体的消耗机制等联系在一起。
模型的验证工作还存在一些缺陷，寄希望于更新现有的化学 反应数据库。
C4F8等离子体源内的负离子行为（负离子反应动力学）
C4F8等离子体源内的负离子行为（负离子反应动力学）
C4F8等离子体源内的负离子行为（负离子反应动力学）
C4F8等离子体源内的负离子行为（结果展示）
C4F8等离子体源内的负离子行为（结果展示）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（结果展示）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（结果展示）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（小结）
模拟结果系统展示了C4F8等离子体源内的碎裂机制，给出了 所有成分随着气压和功率的演化规律，揭示了主碎裂过程和次 碎裂过程的不同作用。
此外，它还展示了离解率、F与碳氟基团比例、以及中性成分 与荷电成分比例随放电参数的演化规律，这些数据直接与等离 子体的硅刻蚀机制密切相关，从而为认清刻蚀机制提供帮助。
C4F8等离子体源内的碎裂机制（数据库）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（数据库）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（数据库）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（结果展示）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（结果展示）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（结果展示）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（结果展示）
此混杂模型的结果显示：这电子行为主要是由于电子与F2之 间的离解吸附反应所导致，即：该反应消耗低能电子。
此模拟结果具有一定的可靠性，因为F在边界的复合损失，即： 形成F2分子，是有实验佐证的。
模拟结果不排除其他可能的因素，可以尝试新型能量守恒方 程的功能。
C4F8等离子体源内的碎裂机制（数据库）
C4F8等离子体源内的碎裂机制（数据库）
2. S. X. Zhao et al, “Bulk plasma fragmentation in a C4F8 inductively coupled plasma: A hybrid modeling study”, Journal of Applied Physics, 117, (2015) 243303.
他人的混杂模型介绍（HPEM）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（实验结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
参考文献
1. S. X. Zhao et al, “The effect of F2 attachment by low-energy electrons on the electron behavior in an Ar/CF4 inductively coupled plasma”, Plasma Source Science and Technology, 21, (2012) 025008.
3. S. X. Zhao et al, “Effects of feedstock availability on the negative ion behavior in a C4F8 inductively coupled plasma”, Journal of Applied Physics, 118, (2015) 033301.
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（模拟结果）
Ar/CF4等离子体源的电子行为（小结）
通过采用两种边界条件，模拟结果很好地再现了电子行为， 即：随着CF4气体含量的增加，电子密度下降，而电子温度上升。