纳秒脉冲液相放电耦合微气泡固氮影响因素分析

摘要：

由气液等离子体放电产生的活化水富含活性氧和活性氮(NO2-、NO3-、H2O2、O3 等),在环境治理、材料合成和医疗卫生等领域有着广泛的应用前景.该文提出了一种"多微孔-同轴式"的微气泡等离子体放电结构,微孔和微气泡的引入降低了在液相中的击穿场强,并且微气泡增加了气液界面的化学反应和活性物质的溶解.以空气为放电气体,主要探究了正、负极性脉冲参数对活化水固氮特性的影响.此外,还考察了气体流速、温度等因素对活化水中的氮特性的影响,并诊断了电学特性.结果表明,正极性放电下NO2-产量和NO3-产量分别为 7.2 mg、28.8 mg,相比负极性放电分别高出 0.43 mg、3 mg,经计算正极性放电能量效率高达 15.02 g/(kW·h).同时研究发现,当气流流速为 2 L/min 时,固氮性能最佳;水温越高,氮含量会随着液相分解动力学温度的降低而减弱.

关键词：纳秒脉冲放电、微气泡、等离子体、固氮

所属期刊栏目：38

分类号：TM215(电工材料)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：3960-3971