针对大气压均匀放电研究限制于均匀电场中的现状,首创了多种非均匀外加电场大气压均匀放电装置。首次利用单电极等离子体针实现了氩气、空气等气体中长度为几个厘米的大气压均匀放电。独创了利用内电极电晕放电实现同轴介质阻挡放电的辉光模式,并对喷嘴处等离子体羽的模式转化进行了研究,由此提出了双模等离子体喷枪。该喷枪可以通过调节外加电压方便地调节等离子体参数,具有重要的应用价值。本项目还对其它类型非均匀电场的放电,如针板电极介质阻挡放电、窄边界条件斑图动力学、流动气体中条纹形成等进行了实验研究和数值模拟。首次利用光学方法与ICCD快照相结合研究了正流光放电行为类似于高速等离子体子弹的传播。通过光谱学方法对等离子体参数(如电子温度、电子密度和气体温度)进行了诊断,对等离子体参数的空间分布进行了研究。依据这些研究结果,对非均匀外加场中大气压均匀放电机理进行了分析。论文发表在Physics of Plasmas、Chinese Physics Letters、物理学报等刊物上,其中SCI收录13篇,EI收录5篇;申报两项国家发明专利;2009年荣获保定市先进青年科技奖;2011年取得河北省杰出青年基金资助。
英文主题词atomspheric pressure uniform discharge; spectroscopy method; discharge mechanism; electron temperature; electron density