從遠古開始，人類對閃電、北極光等自然現象的認知充滿困惑，以為這都是深不可測神的力量，沒有意識都這其實都是天然產生的等離子體。隨著科技的發展，尤其是進入20世紀，有人發現在一定電壓條件下，帶絕緣介質的兩平行電極板之間會產生大量的明亮的細流電絲，這實際上就是介質阻擋放電的雛形。

我們真正對大氣壓放電進行系統的研究還是近幾十年，這是因為大氣壓等離子體在工業中具有無與倫比的現實及潛在的應用價值，直接刺激了各國科學家的研究熱忱，使大氣壓等離子體技術和理論得到了迅猛發展。考慮到大氣壓等離子體的放電過程有其獨特性，相對於真空環境下產生的等離子體其應用也有不同之處，所以今天開始單獨討論大氣壓等離子體。

1 介質阻擋放電的定義

介質阻擋放電（Dielectric Barrier Discharge，DBD）是指在金屬電極之間插入絕緣介質材料後的一種非平衡態氣體放電形式。

2 DBD等離子清洗機或等離子處理系統的基本電極結構

通常DBD等離清洗機的電極是兩個平行電極，並至少有一個電極被介質材料覆蓋。為保證放電的穩定性，兩電極間距限制在幾個毫米，且需要正弦或脈衝高壓電源實現大氣壓放電。根據放電氣氛、激發電壓及頻率的不同，兩電極之間會產生絲狀或輝光等離子體。單根絲狀放電由介質表面的微放電或放電帶組成；輝光等離子體產生需要像氮氣、氦氣這類惰性氣體的參與，因為這類氣體可產生具有較高活性的亞穩態粒子和Penning效應。

傳統的DBD等離子清洗機的電極結構見圖1所示， 它常用於材料表面改性和臭氧發生器。其特點是結構簡單，金屬電極可提高放電產生熱量的傳遞速度。

第二種DBD等離子清洗機的電極結構見圖2所示，是放電發生在兩介質層間，可避免等離子體直接與金屬電極接觸；同時雙介質層與單介質層放電結構相比，等離子體更均勻，放電絲更細。這種構型適用於離化腐蝕性氣體和產生高純等離子體。

第三種DBD等離子清洗機的電極結構見圖3所示，它主要用於在同一等離子體發生系統內產生不同氣氛的等離子體。

3 DBD等離子清洗機圓柱電極結構如圖4所示，圓柱結構放電系統主要用來產生低溫等離子體炬，實現對不規則表面進行改性。

4 DBD等離子清洗機沿面電極結構如圖5所示，主要用於產生面等離子體，可被用於航空器件的等離子體隱身等方面的應用。

5 在工業應用中，針對不用的產品和材料，不同形狀和處理要求，DBD等離子清洗機電極的結構設計是非常有講究的，我們有比較多成功的案例，後續將會逐一分享，敬請關注。

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