由于被激发的自由基具有高能量,二氧化硅膜的附着力新的自由基很容易形成,新形成的自由基与表面分子结合后,变成不稳定的高能态,发生分解反应,变成小分子后,很容易被唤醒,产生新的自由基。这个反应过程可能继续,最后分解成水和二氧化碳。简单的一类分子。其他情况下,自由基与物体表面分子结合时,会释放出大量的结合能,是引发新的表面反应的驱动力,从而将发生化学反应的物体表面的物质去除。
Zhou等人选择了介质阻挡放电的形式来实现二氧化碳的重组CH4反应。当注入能量为87kW.h/(N∙m3)时,二氧化硅膜的附着力甲烷转化率为64%,二氧化碳转化率为54%。加仑等、品昊等分别研究了DBD放电等离子体清扫器作用下CH4和二氧化碳的重组反应,结果表明,重组反应的主要产物是合成气,只生成少量的碳氢化合物(主要是C2H6)。而在DBD放电等离子体作用下,CH4和CO2复合反应的反应物转化率较低,但反应能耗较高。
其次,二氧化硅膜的附着力CH4的完全氧化产物为二氧化碳,部分氧化产物为C2烃,中间产物为CHx。显然,这两个反应是相互可逆的。如果CH4与二氧化碳共活化,即二氧化碳的存在有利于CH4的部分氧化,而CH4的存在则会抑制二氧化碳的深度还原。综合作用有利于生成C2烃类。
自由基如原子团与物体表面的反应自由基在等离子体中起着重要作用,二氧化硅膜的附着力因为这些自由基是电中性的,寿命长,并且在等离子体中比离子更丰富。自由基的作用主要表现在化学反应过程中能量传递的“活化”。被激发的自由基具有很高的能量,因此它们与表面分子结合时往往会形成新的自由基。自由基也处于不稳定的高能状态,发生分解反应,变成小分子,同时产生新的自由基。这个反应过程继续进行,最终可能分解成水、二氧化碳等。
二氧化硅膜的附着力