Impact of N2O admixture on the characteristics of pulsed dielectric barrier discharges in N2 at atmospheric pressure
Impact of N2O admixture on the characteristics of pulsed dielectric barrier discharges in N2 at atmospheric pressure
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N2O 混合物对常压 N2 中脉冲介质阻挡放电特性的影响
DOI：
10.1088/1361-6463/ab4944
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Brandenburg R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Höft H;Kettlitz M;Becker MM;Brandenburg R
利用反应动力学零维模型支持的光学和电学诊断方法，研究了常压下N2O混合气体对脉冲介质阻挡放电(DBDS)形成和发展的影响。N2-N2O混合气体中的N2O浓度在几乎纯的N2和10vol%N2O之间变化。当N2O的浓度大于1000ppm时，N2O对放电特性有显著影响。特别是，转移电荷和放电能量减少，击穿电压、最大放电电流、阴极定向电离前沿(正流光)的放电发射直径和速度增加。此外，当N2O浓度大于1Vol%时，击穿电压和放电起始抖动显著增加，发射持续时间缩短。模拟结果表明，在这个范围内，N2O浓度范围内发生了从正电到电负的转变。
The impact of N 2 O admixtures on the inception and development of pulsed dielectric barrier discharges (DBDs) in N 2 at atmospheric pressure is studied using optical and electrical diagnostics supported by 0D modelling of the reaction kinetics. The N 2 O concentration in the N 2–N 2 O gas mixture was varied between virtually pure N 2 and 10 vol% N 2 O. A significant impact of N 2 O on the discharge characteristics was found for concentrations above 1000 ppm. In particular, a decrease of the transferred charge, and discharge energy and an increase of breakdown voltage, maximal discharge current, discharge emission diameter and velocity of the cathode-directed ionisation front (positive streamer) were observed. Additionally, a strong increase of breakdown voltage and discharge inception jitter accompanied by a decrease of the emission duration was found for N 2 O concentrations above 1 vol%. The modelling results indicate that for N 2 O concentrations in this range a transition from an electropositive to an electronegative regime takes place.
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