河北大学学报(自然科学版) ›› 2007, Vol. 27 ›› Issue (3): 244-248,321.DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2007.03.007

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N2/H2辉光放电等离子体电子碰撞电离的Monte Carlo模拟

张连珠1,王增波2,刘俊红3   

  1. 1.河北师范大学,物理科学与信息工程学院,河北,石家庄,050016; 2.河北北方学院,物理系,河北,张家口,075028; 3.石家庄学院物理系,河北,石家庄,050035
  • 出版日期:2007-05-25 发布日期:2007-05-25
  • 基金资助:
    河北省自然科学基金,河北师范大学校科研和教改项目

Monte Carlo Simulation of the Electron Impact Ionization in N2/H2 Glow Discharge Plasma

ZHANG Lian-zhu1,WANG Zeng-bo2,LIU Jun-hong3   

  • Online:2007-05-25 Published:2007-05-25

摘要: 采用N2/1-12直流辉光放电等离子体综合的Monte Carlo模型,通过计算N2/H2混合气体直流辉光放电等离子体电子碰撞电离及离解电离率,电子密度及电子能量分布函数,研究了H2的浓度对氮辉光放电等离子体电子碰撞电离过程的影响.研究结果表明:随着H2浓度的升高,电子的电离及离解电离碰撞率减少;但在一定的放电条件下,加入少量的H2,可以提高电子碰撞电离及离解电离率,即选取合适的放电参数,加入少量的氢,可以提高放电空间的电子及离子的密度.模型考虑了12种和电子相关的反应,在氮气中加氢的比例为0~30%.这些影响能通过放电中发生的碰撞过程及鞘层厚度的改变得到解释.研究结果为认识N2/H2混合气体辉光放电等离子体过程机理提供参考依据.

关键词: N2-H2辉光放电, Monte Carlo模拟, e--N2电离率

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