介质阻挡放电离子源背景噪声抑制方法数值模拟研究

论文摘要

针对单电极介质阻挡放电离子源（DBDI）的外置金属网抑制环境背景噪声技术,采用二维等离子体流体模型进行了数值模拟研究。通过对比施加金属网前后单电极DBDI低温等离子体羽流（LTPP）中各物种的演化发展特性,给出了金属网孔隙参数在调控LTPP效能方面的一般规律。结果表明,金属网通过显著提高DBDI等离子体羽流的亚稳态离子总量并抑制背景杂质离子,从而提升其软电离效果和质谱检测信噪比。特别地,当金属网孔隙为0.5 mm时,亚稳态离子总量占比提高了约5.3倍;各离子密度峰值降低了3倍以上,而He*、N2*的密度峰值则分别增大了7.86倍和2.31倍。随着金属网孔隙不断减小,亚稳态离子总量占比越高,但当孔隙为0.3 mm时,亚稳态离子总量开始减小;在0.3 mm≤g≤0.4 mm范围内,可获得更好的背景离子抑制效果,从而有效抑制背景噪声影响。

论文目录

• 1 模型描述
•   1.1 中性气体流体模型
•   1.2 等离子体模型
• 2 计算结果与分析
•   2.1 外置金属网对单电极DBDI等离子体羽流的影响对比研究
•     2.1.1 中性流体模型计算结果
•     2.1.2 等离子体模型计算结果
•   2.2 外置金属网参数优化研究
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘其强,胡舜迪,毕磊,洪欢欢,闻路红

关键词: 介质阻挡放电,噪声抑制,等离子体流体模型,数值模拟

来源: 真空科学与技术学报 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 物理学

单位: 宁波大学高等技术研究院,广州市华粤行仪器有限公司

基金: 国家自然科学基金项目(No.11602116),广州市番禺区创新领军团队项目(2017-R01-5),浙江省自然科学基金项目(LQ16A020002)

分类号: O53;O461.2

DOI: 10.13922/j.cnki.cjovst.2019.08.05

页码: 644-652

总页数: 9

文件大小: 3401K

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