高2次電子放出・強誘電体酸化物電極による高圧気体マイクロプラズマ低エネルギー生成

使用高二次电子发射和铁电氧化物电极产生高压气体微等离子体低能量

基本信息

批准号：
18030012
负责人：
藤田寛治
金额：
$ 3.39万
依托单位：
Saga University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、平成18年度において、高圧(数100-大気圧)気体中マイクロプラズマ生成に着目し、プラズマの高密度化の観点から、その高効率生成に最適な酸化物を検討した。その結果、酸化マグネシウム、二酸化チタン(TiO_2)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO_3)の中で、チタン酸ストロンチウムが最も放電開始電圧が低下することが分かった。平成19年度では、プラズマディスプレイパネル用保護膜へ展開の観点から、チタン酸ストロンチウムに着目し、Ne/Xe混合ガス中において、放電開始電圧に対するXeガス濃度の影響を検討した。更に、誘電体バリア放電を用いたポリマーシート表面改質への応用も検討した。以下のような研究成果が得られた。(1)放電開始電圧に及ぼすXeガス濃度の影響チタン酸ストロンチウム電極を用いた際、放電開始電圧に、Xeガス濃度0.1%で極小値をもつことが分かった。これは、ペニング効果による電離促進に起因する。また、それ以後、Xeガス濃度を増加すると緩やかに放電開始電圧が増加することがわかった。この原因として、電子・中性ガス間の衝突周波数と単位時間当たりに電界から電子が吸収するエネルギーとの関係から説明できることも明らかにした。(2)ポリマーシートの改質実験誘電体バリア放電内にポリマーシートを挿入すると、シート表面が親水性になる。一方、下部電極をメッシュとし、そのメッシュの下にポリマーシートを設置すると、シート表面が撥水化することを明らかにした。また、撥水性をメッシュサイズやガス流量により制御できることも明らかにした。

在这项研究中，在2006年，我们专注于高压（数百种大气压）气体中的微质量产生，从增加等离子体密度的观点，我们研究了对高效效率产生的最佳氧化物。结果，发现在氧化镁，二氧化钛（TIO_2）和钛酸中盐（srtio_3）中，钛酸盐的排放启动电压最高。从2007年，从将薄膜开发为血浆显示面板的保护膜的角度来看，钛酸标志是重点关注的，并且检查了XE气体浓度对NE/XE气体混合气体中排放启动电压的影响。此外，还研究了使用介电屏障放电对聚合物板表面修饰的应用。获得了以下研究结果：（1）使用钛酸标盐电极时XE气体浓度对放电起始电压的影响，发现放电启动电压在0.1％XE XE气体浓度下具有最小值。这是由于促进了由于笔作用而促进电离。还发现，此后，增加XE气体浓度会逐渐增加放电启动电压。还可以揭示出，这可以通过电子与中性气体之间的碰撞频率与每单位电场中电子吸收的能量之间的碰撞频率之间的关系来解释。（2）当将聚合物片插入介电屏障排放中时，聚合物板的实验性修饰时，表面变为亲水。另一方面，据揭示了下部电极由网格制成，并且将聚合物板放在网格下方时，薄板的表面就会变成含水。还揭示了可以通过网格尺寸和气体流量来控制水的水性。