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气体添加对水电极同轴介质阻挡放电直接分解CO_(2)的影响 被引量:3
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作者 陈慧敏 段戈辉 +2 位作者 梅丹华 刘诗筠 方志 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期270-279,284,共11页
大气压低温等离子体能够打破热力学平衡的限制,促使常规情况下难以发生的反应在温和条件下进行。其中,介质阻挡放电(DBD)在CO_(2)转化利用领域受到了广泛的关注,但是其性能受多种因素影响。该文采用水电极同轴介质阻挡放电反应装置进行C... 大气压低温等离子体能够打破热力学平衡的限制,促使常规情况下难以发生的反应在温和条件下进行。其中,介质阻挡放电(DBD)在CO_(2)转化利用领域受到了广泛的关注,但是其性能受多种因素影响。该文采用水电极同轴介质阻挡放电反应装置进行CO_(2)直接分解反应,研究分析添加N_(2)、Ar和He及其不同含量对反应过程放电特性及反应效果的影响。结果表明:相同反应条件下,在CO_(2)气氛中添加N_(2)、Ar和He可以增加微放电通道数量,提高放电功率,降低击穿电压,使更多的能量用于活化反应体系分子,但三种气体对放电过程的影响程度明显不同;对比添加气体N_(2)、Ar和He,在CO_(2)转化效果上表现为Ar>He>N_(2),这主要是由于添加Ar后反应体系具有最高的电子碰撞激发反应速率,在Ar含量为80%时,CO_(2)的转化率最大为15.2%,CO的产率最大为9.3%;但是,上述气体的添加会降低CO_(2)的能量转化效率,其中,N_(2)添加下转化CO_(2)的能量效率下降最为明显,由0.08mmol/kJ下降到0.02mmol/kJ。该文研究成果可以为低温等离子体转化CO_(2)过程的优化提供有益参考。 展开更多
关键词 水电极介质阻挡放电 co_(2)直接分解 气体添加 放电特性 能量效率
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