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虽然介质阻挡放电已被开发和广泛的应用,可对它的理论研究还只是近20年来的事,而且**于对微放电或对整个放电过程某个局部进行较为详尽的讨论,并没有一种能够适用于各种情况DBD的理论。其原因在于各种DBD的工作条件大不相同,且放电过程中既有物理过程,又有化学过程,相互影响,从较终结果很难断定中间发生的具体过程。
介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge,DBD)是有绝缘介质插入放电空间的一种非平衡态气体放电又称介质阻挡电晕放电或无声放电。介质阻挡放电能够在高气压和很宽的频率范围内工作,通常的工作气压为10~10000。电源频率可从50Hz至1MHz。电极结构的设计形式多种多样。在两个放电电极之间充满某种工作气体,并将其中一个或两个电极用绝缘介质覆盖,也可以将介质直接悬挂在放电空间或采用颗粒状的介质填充其中,当两电极间施加足够高的交流电压时,电极间的气体会被击穿而产生放电,即产生了介质阻挡放电。在实际应用中,管线式的电极结构被广泛的应用于各种化学反应器中,而平板式电极结构则被广泛的应用于工业中的高分子和金属薄膜及板材的改性、接枝、表面张力的提高、清洗和亲水改性中。
若继续提高供给电压,当两电极间的电场大到足够使气体分子进行非弹性碰撞时,气体将因为离子化的非弹性碰撞而大量增加,当空间中的电子密度**一临界值时及帕邢(Paschen)击穿电压时,便产生许多微放电丝(microdischarge)导通在两较之间,同时系统中可明显观察到发光(luminous)的现象此时,电流会随着施加的电压提高而迅速增加。