利用同轴介质阻挡放电喷枪, 通过氩气的流动在大气压空气中产生了均匀的等离子体羽。 等离子体羽沿气流方向较为均匀, 但在喷嘴处为白色且亮度较高, 远离喷嘴处为蓝色, 亮度较低。 研究了等离子体羽长度与外加电压幅值、 驱动频率和气体流速的关系, 气流小于4 L·min-1时等离子羽的长度随气流的增大而增大, 而当气流大于4 L·min-1时长度随气流的增大而减小。 当气流保持恒定时, 等离子体羽的长度随外加电压幅值或驱动频率的增大而增大。 结合气体放电理论以及分析湍流和平流对放电的影响, 对等离子体羽长度随实验参数的变化进行了定性解释。 光学方法研究发现在外加电压正半周期等离子羽有一个发光脉冲, 而负半周期没有发光信号。 同轴介质阻挡放电正半周期有两个发光脉冲, 负半周期有一个发光脉冲。 通过对该N2现象的分析, 为等离子体羽的产生机制提供了一种可能的解释。 采集了同轴介质阻挡放电和等离子体羽的发射光谱, 研究发现除等离子体羽存在明显的OH和N2的发射谱线外, 其发射光谱没有明显差别。 利用光学发射谱N+2第一负带系, 对等离子体羽转动温度进行了测量, 发现转动温度沿远离喷嘴的方向逐渐降低, 且转动温度随电压幅值的增大而增大。

同轴介质阻挡放电具有广泛的应用前景。 采用光学方法, 利用水电极介质阻挡放电装置, 对空气同轴介质阻挡放电特性及活性粒子光谱强度进行了研究。 光谱测量结果发现放电发射谱中存在777.5和844.6 nm的氧原子谱线, 表明等离子体中产生了高化学活性的氧原子。 测量了放电中氧原子谱线强度随物理参数(外加电压、 流量和含量)的变化关系。 结果发现氧原子谱线强度随着外加电压的增加而增强; 随着流量或氩气含量(空气中混入少量氩气)的增加, 谱线强度先增大后减小, 当流量为30 L·min-1或者氩气含量为16.7%时氧原子谱线强度达到最大值。

介绍了一种同轴电极的射流等离子体发生装置, 可以直接在大气中将生成的氦气辉光放电射流等离子体喷出进行杀菌消毒, 无需反应容器和真空系统, 并从电压、频率、流速等方面讨论了该同轴等离子体发生器的放电特性。在稳定的放电条件下, 利用实验装置进行了大气压下的等离子体灭菌实验, 验证了本装置在等离子体灭菌应用上的可行性和易操作性。灭菌结果表明：在最初的2 min内, 细菌减小趋势明显, 3 min后细菌几乎全部消亡。