介质阻挡放电 (DBD) 在工业中得到广泛应用，但效率限制了它的进一步应用。提出了一种DBD结构和针板结构相结合的三电极结构。将正极性脉冲电源施加在DBD电极上，负极性脉冲电源施加到针板电极上。分析了不同结构下三电极DBD的放电特性、现象和光谱强度。结果表明，三电极结构更加有利于DBD放电通道的产生，其放电均匀性、发光强度均强于双电极DBD，特别是在丝网接地电极条件下，放电更加强烈。当三种电极结构正极性电压维持在11 kV，负极性电压为−5 kV时，丝网接地三电极中DBD的放电电流峰值达到1.54 A，而实心接地三电极和传统双电极中DBD的放电电流峰值为1.14 A和0.74 A。在负极性脉冲维持期间，针网间隙处于击穿状态，DBD放电出现很大的放电电流。在三电极结构中，随着施加在针板上负极性电压的升高也使三电极DBD放电更加强烈。不同结构下的DBD的放电光谱表明在丝网接地时三电极DBD激发粒子的光谱强度最强。这一趋势与DBD放电电流和功率一致。

基于同轴传输线结构设计了两种不同喷嘴结构的大气压微波等离子体射流(MW-APPJ)装置，其工作频率2.45 GHz，工作气体为氩气，分别研究了两种不同喷嘴结构对等离子体放电特性产生的影响。仿真结果表明，MW-APPJ在气体喷嘴处会产生高强度的电场，经过优化结构，实现在频率2.45 GHz下，喷嘴处的场强满足氩气电离的击穿场强阈值要求。同时，利用多物理场耦合仿真软件对装置的气流分布进行了稳态模拟，并通过实验对比分析了两种喷嘴结构下大气压氩等离子体射流的基本特性。实验结果表明，不同的喷嘴结构会影响等离子体装置的反射系数随输入功率的变化规律，但并不影响等离子体射流长度随输入功率的变化规律和反射功率随进气流量的变化规律；同时，在大气压下，稳态微波等离子体射流呈现出类金属性，等离子体中的电子只能在很薄的区域中吸收微波能量，因而造成微波的反射功率较大。

利用纳秒脉冲电源激励大气压空气中针-水结构气液放电，研究了不同脉冲参数下的放电特性、等离子体特性和活化水中活性粒子浓度的变化规律。结果表明，在一个脉冲周期内放电分为3个阶段，其中发生在脉冲持续时间内和下降沿的两次放电较强，上升沿的放电较弱。当脉冲电压增大时，放电电流、平均功率、发光强度和发射光谱强度均逐渐增大；当频率增大时，放电电流几乎不变，但是功率显著增大，放电发光强度和发射光谱强度均增大。电压上升沿时间的增大则会减弱放电强度，相应的放电发光强度和发射光谱强度均减弱。而电压下降沿的增大则会增强放电，发光强度和发射光谱强度增大。当脉冲电压、频率和下降沿时间增大，H₂O₂， ${\rm{NO}}_2^ - $和 ${\rm{NO}}_3^ - $浓度逐渐增大；而电压上升沿时间增大会导致3种活性粒子浓度逐渐降低。

利用内嵌微孔火花放电产生喷射等离子体、作用于两电极开关，研究了间隙距离、气压、气体种类、开关工作系数和电压极性配合等因素对等离子体喷射控制开关导通特性的影响。实验结果表明，等离子体喷射触发开关可在工作系数为10%的条件下可靠快速导通，当开关采用0.5 MPa_N₂作为绝缘介质、间隙距离5 mm时，触发导通时延为11.7 μs，抖动为1.42 μs；当间隙距离增大到18 mm时，触发导通时延增大至19.7 μs，触发可靠性降低；当工作系数由10%增大到60%时，触发导通时延由11.7 μs降低至1.1 μs。在确保开关自击穿电压一致的前提下，短间隙、高气压、负触发脉冲电压、正工作电压更有利于减小开关触发导通时延。