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等離子體（Plasma）是區(qū)別于固態(tài)、液態(tài)以及氣態(tài)之外的另一種物質(zhì)存在形式，稱之為物質(zhì)的第四態(tài)。主要由帶電的正粒子、負(fù)粒子（包括正離子、負(fù)離子、電子、自由基和各種活性基團(tuán)等）組成的集合體，其中正離子和負(fù)離子（電子）的數(shù)目相等，因此，又被稱為等離子體。

等離子體廣泛存在于宇宙當(dāng)中，99%以上的物質(zhì)都是以等離子狀態(tài)存在，由于等離子體區(qū)別于固液氣三態(tài)的獨特性質(zhì)（如電磁性質(zhì)），因此被稱為物質(zhì)的第四態(tài)。等離子體可以依據(jù)電子能量狀態(tài)、氣體溫度和離子密度的不同，而被分為高溫等離子體和低溫等離子體。高溫等離子體通常指核聚變等離子體，其等離子體密度很大，實驗室難以產(chǎn)生；低溫等離子體又可分為平衡等離子體和非平衡等離子體，平衡等離子體中電子溫度和氣體溫度幾乎相同(幾十eV)，一般壓力在大氣壓以上，溫度在2000K—50000K體系處于平衡狀態(tài)因而被稱之為平衡等離子體；非平衡等離子體電子溫度遠(yuǎn)高于氣體溫度(室溫左右)，體系出于非平衡狀態(tài)，因此被稱為非平衡等離子體。

低溫等離子體的分類

依據(jù)低溫等離子體工作氣體氣壓不同，又可將其分為低壓等離子體和常壓等離子體。低壓等離子體在真空狀態(tài)下產(chǎn)生，而常壓等離子體在大氣壓下產(chǎn)生。

低壓等離子體

依照放電方式分類，低壓等離子體可分為直流輝光放電(DC)等離子體和射頻輝光放電(RF)等離子體。低壓的氣體受到較高電壓激發(fā)，管內(nèi)電子在電場作用下和中性粒子發(fā)生碰撞而電離產(chǎn)生的放電現(xiàn)象即為輝光放電現(xiàn)象，由此產(chǎn)生的等離子體為輝光放電等離子體。輝光放電等離子體的電壓較高，但是電流較低。直流輝光放電等離子體電源為直流電源，而射頻輝光放電等離子體的電源為高頻交流電源。相比于輝光放電等離子體，射頻輝光放電等離子體具有更高的工作氣壓及更低的電壓。

低壓等離子體

常壓等離子體

相比于低壓等離子體，常壓等離子體具有更低的分子自由程，因此活性組分分子碰撞更為頻繁，常壓等離子體的溫度略高于低壓等離子體溫度。常壓等離子體主要包括介質(zhì)阻擋放電(DBD)等離子體和冷等離子體射流。由于介質(zhì)阻擋放電電極之間有絕緣電介質(zhì)，所以需要交流電源。當(dāng)極板間電勢足夠大時，氣體被擊穿形成等離子體，絕緣電介質(zhì)使得等離子體分布均勻。冷等離子體射流是在開放式的極板間通高頻交流電流產(chǎn)生等離子體，并通過高速流動的工作氣體，將等離子體吹入工作區(qū)域。

常壓等離子體