基于碳纳米管的尖端电极对汤生放电型气体传感器特性的影响

研制出不锈钢针尖 ,特制钨尖 ,以及在尖端上生长有碳纳米管 (CNT)阵列的针尖与钨尖 4种尖端电极 ,分别测试了 4种尖端电极的负离子产生量 ,及其在空气中汤生放电的不同的 I— V特性曲线。影响气体放电的因素很多 ,其中电极形状和材料是极为关键的因素。笔者通过大量的研究 ,对这 4种尖端电极进行了分析和讨论 ,发现特制钨尖比不锈钢针尖的表面电场强 ,而在这两种尖端上生长了碳纳米管后 ,负离子产生量分别提高到原来的 3倍 ,表明其表面电场加强且表面逸出功降低。汤生放电研究发现 ,选择生长有碳纳米管的特制钨尖作为电极 ,不仅可以降低气体的放电电压 ,而且还可以增大极间距 ,有利于气流的通畅和传感器的恢复。

汤生放电理论的简介

不同的工作条件将产生不同的气体放电现象,并具有不同的放电性质.在研究气体放电性质时,通常把放电分成两大类.一类是非自特放电,它是指存在外致电离源的条件下放电才能维持的现象.另一类是自持放电,它是指去掉外致电离源的条件下,放电仍能维持的现象.气体放电从非自持转变到自持过程称为气体的击穿过程;这种放电现象与理论由科学家汤生在上世纪初首先研究建立,故称为汤生放电.

LabVIEW控制汤生放电电流信号的实时采集

针对汤生放电下微弱电流信号,在LabVIEW平台下通过RS-232串口实时控制Ke ithley 6517A型静电计并对其进行实时数据采集。

大气压氦气介质阻挡放电模式转换的研究(英文)

通过电压-电流波形和发光图片研究了大气压氦气介质阻挡放电中的模式转换现象.实验结果表明了通过改变外加电压的大小,可以引起放电模式的变化.随着电压的逐渐升高,放电依次经历汤生放电、局域辉光放电和辉光放电.局域辉光作为从汤生放电向辉光放电的一个过渡阶段.

磁控管内残余气体总压力的量测

本文讨论了磁控管内冷阴极放电特性,提出了利用自持汤生放电的原理来测量磁控管内残余气体的总压力。对几种管型磁控管在校正系统上进行了试验,研究了不同工作状态下的放电特性,确定了最佳工作电压。磁控管内总压力的可测范围为10^(-2)～10^(-7)托,灵敏度为1A/托,并具有较好的线性和重复性。文中也提出了扩展测量下限的一些设想。