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| 編輯推薦： |
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刘佳琪，男，博士，毕业于北京航空航天大学，长期从事航天飞行器总体技术等研究。发表论文100余篇。获部级以上科技奖十余项。
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| 內容簡介： |
本书介绍了低气压和大气压等离子体技术在多个技术领域中的研究进展，由等离子体技术研究领域知名科学家编写。主要内容包括等离子体在高分子材料、半导体、太阳能电池、生物材料、平面显示、水处理和火箭推进等技术领域的应用，也包含等离子体生成与控制方法、等离子体源及反应器设计、等离子体诊断、等离子体应用建模和仿真等基础内容。
本书可供从事等离子体技术和等离子体相关应用技术研究的科技人员参考，也可作为等离子体物理和等离子体相关应用专业研究生的教学参考书。
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| 目錄：
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第1章等离子体生成与控制的基本方法1
1.1等离子体生成1
1.1.1低气压下的生成（<0.1 torr）1
1.1.2中气压下的生成（0.1～10 torr）4
1.1.3高气压（大气压）下的生成（>10 torr）5
1.2能量控制5
1.2.1电子温度控制5
1.2.2离子能量控制9
1.3尘埃的收集与清除9
致谢12
参考文献13
第2章等离子体源与反应器配置15
2.1引言15
2.2ICP 特性16
2.2.1原理16
2.2.2变压器模型16
2.2.3技术方面17
2.3源和反应器的配置19
2.3.1基板形状20
2.4结论26
参考文献27
第3章工业等离子体应用的高级仿真30
3.1引言30
3.2PIC仿真31
3.2.1电容耦合的Ar/O2等离子体31
3.2.2三维（3D）充电仿真35
3.3流体仿真39
3.3.1电容耦合放电40
3.3.2大范围等离子体源41
3.4小结42
致谢43
参考文献44
第4章用于聚合物处理的氦气放电的建模与诊断46
4.1引言46
4.2实验47
4.3模型描述47
4.4结果与讨论50
4.4.1电特性50
4.4.2气相化学56
4.4.3等离子体与表面的相互作用59
4.5结论61
参考文献63
第5章用于源和工业过程设计的热等离子体（射频与转移电弧）的三维建模65
5.1引言65
5.2感应耦合等离子体炬66
5.2.1建模方法66
5.2.2选定的仿真结果70
5.3直流转移电弧等离子体炬73
5.3.1建模方法73
5.3.2选择的仿真结果76
参考文献81
第6章用于半导体处理的射频等离子体源84
6.1引言84
6.2电容耦合等离子体84
6.2.1双频CCP85
6.3电感耦合等离子体88
6.3.1基本描述88
6.3.2反常趋肤深度89
6.3.3磁化ICP90
6.4螺旋波等离子体源93
6.4.1一般描述93
6.4.2非寻常特性94
6.4.3扩展螺旋波等离子体源96
参考文献98
第7章用于薄膜沉积的先进等离子体诊断100
7.1引言100
7.2（等离子体）物理学家可用的诊断技术100
7.3光学诊断101
7.3.1汤姆孙瑞利和拉曼散射101
7.3.2激光诱导荧光102
7.3.3吸收方法104
7.3.4表面诊断106
7.4应用107
7.4.1汤姆孙瑞利散射与拉曼散射107
7.4.2激光诱导荧光108
7.4.3吸收光谱109
7.4.4表面诊断112
参考文献114
第8章电极非对称配置低频放电的聚合物材料等离子体处理117
8.1引言117
8.2聚合物等离子体处理118
8.2.1表面的活化118
8.2.2官能化（接枝）反应119
8.2.3交联反应119
8.2.4表面刻蚀（消融）反应120
8.3在低频、低压反应器中采用非对称结构电极（ACE）的聚合物表面处理123
8.3.1表面官能化124
8.3.2接枝氮基团过程中的氨等离子体消融作用126
8.3.3酸碱性128
8.3.4等离子体处理表面的老化131
8.4等离子体聚合134
8.4.1CF4 H2混合体等离子体聚合的基板化学组分影响135
8.4.2丙烯酸的等离子体聚合138
8.5结论143
致谢143
参考文献144
第9章碳氟化合物薄膜等离子体沉积的基础150
9.1连续放电的碳氟薄膜沉积151
9.1.1碳氟等离子体中的活性组分151
9.1.2离子轰击效应153
9.1.3激活的增长模型154
9.2碳氟膜的余辉沉积155
9.3采用调制辉光放电的碳氟膜沉积156
9.4四氟乙烯辉光放电的纳米薄膜沉积158
参考文献167
第10章硅薄膜太阳能电池的等离子体化学气相沉积（CVD）工艺170
10.1引言170
10.2在SiH4和H2/SiH4等离子体中的离解反应过程170
10.3表面上的薄膜生长过程172
10.3.1aSi:H的生长172
10.3.2μcSi:H的生长172
10.4确定aSi:H和μcSi:H中的缺陷密度175
10.4.1采用SiH3自由基生长的aSi:H和μcSi:H175
10.4.2短寿命组分的分布176
10.5太阳能电池应用178
10.6薄膜硅太阳能电池材料方面的最新进展178
10.6.1控制a Si:H材料的光感度178
10.6.2器件级μcSi:H的高速率生长179
10.7总结180
参考文献181
第11章用于太阳能电池的甚高频（VHF）等离子体生成182
11.1引言182
11.2VHF 的H2等离子体特性183
11.3VHF的SiH4等离子体特性184
11.4大范围 VHFH2的等离子体特性188
11.5窄间隙 VHF放电的H2等离子体190
参考文献194
第12章在反应等离子体中的团簇生长控制及其在高稳定性aSi:H薄膜沉积中的
应用196
12.1引言196
12.2在SiH4HFCCP中团簇生长的综述197
12.2.1团簇生长开始的前体197
12.2.2团簇成核阶段198
12.2.3气体流动对团簇生长的影响200
12.2.4气体温度梯度对团簇生长的影响200
12.2.5H2稀释对团簇生长的影响200
12.2.6放电调制对团簇生长的影响201
12.3团簇在SiH4HFCCP中的生长动力学203
12.4团簇生长的控制204
12.4.1前体自由基生成速率的控制205
12.4.2团簇生长反应与输运损失的控制205
12.5团簇生长控制在高稳定性aSi:H薄膜沉积中的应用205
12.6总结207
参考文献208
第13章生物材料等离子体工艺中的微纳米结构：微纳米功能是解决选择性生物反应
的有效工具210
13.1引言：微米与纳米，生物医学的一个美好前景210
13.2微纳米特征调节体内与体外的生物相互作用212
13.3微米纳米制备技术214
13.3.1光刻：光刻掩模的作用215
13.3.2软光刻218
13.3.3等离子体辅助微构形：物理掩模的作用220
13.3.4等离子体构形过程的新方法224
13.4结论225
参考文献227
第14章在生物医学应用的等离子体改性基板上化学固化生物分子232
14.1引言232
14.2生物分子的固定236
14.2.1PEO链固定（不结垢的表面）236
14.2.2多糖的固定237
14.2.3蛋白质与肽的固定238
14.2.4酶类的固定241
14.2.5碳水化合物的固定241
14.3结论242
14.4缩写列表243
致谢244
参考文献245
第15章评估等离子体改性表面生物相容性的体外方法248
15.1引言248
15.2表面改性方法：等离子体处理与生物分子固定249
15.3人工合成表面的体外细胞培养实验250
15.4细胞毒性分析252
15.4.1活力分析252
15.4.2代谢分析252
15.4.3刺激性分析253
15.5细胞黏附分析253
15.6细胞功能分析256
15.7结论257
参考文献258
第16章生物医学中的冷气等离子体261
16.1引言261
16.2实验263
16.3等离子体特性266
16.4灭菌269
16.5细胞和组织的处置271
16.6结束语和观点274
参考文献275
第17章低压等离子体杀菌消毒与表面净化的机理277
17.1引言277
17.1.1灭菌与净化方法的综述277
17.2细菌芽孢灭杀280
17.3热原去除法281
17.4蛋白质去除法281
17.5实验281
17.5.1实验设置281
17.5.2生物学实验282
17.5.3热原样本检测282
17.5.4蛋白质移除实验283
17.6结果283
17.6.1灭菌283
17.6.2热原去除285
17.6.3蛋白质移除287
17.7讨论288
17.7.1等离子体灭菌288
17.7.2热原去除291
17.7.3蛋白质移除291
17.8结论292
致谢292
参考文献293
第18章大气压辉光等离子体的应用：大气压辉光等离子体中的粉末涂层295
18.1引言295
18.2大气压辉光等离子体有机和无机颜料粉末的二氧化硅涂层方法的发展295
18.2.1实验296
18.2.2结果与讨论297
18.2.3结论300
18.3SiO2膜包覆的TiO2细粉末应用于抑制粉末光敏感性能301
18.3.1实验301
18.3.2结果与讨论301
18.3.3结论303
致谢304
参考文献305
第19章在大气压辉光介质阻挡放电中碳氢聚合物与碳氟聚合物薄膜的沉积306
19.1引言306
19.2用于薄膜沉积的DBD：最新技术307
19.2.1丝状和辉光模式的介质阻挡放电307
19.2.2电极配置与供气系统308
19.2.3碳氢聚合物薄膜沉积309
19.2.4碳氟聚合物薄膜沉积311
19.3实验结果311
19.3.1设备与诊断311
19.3.2采HeC2F4GDBD碳氢聚合物膜的沉积313
19.3.3采用HeC3F6和HeC3F8H2工质GDBD碳氟聚合物膜的沉积314
19.4结论317
参考文献318
第20章关于现代应用的大气压非热等离子体生成的评述321
20.1引言321
20.2为什么大气压非热等离子体具有吸引力321
20.3等离子体活性的来源322
20.4气体放电相似律的极限323
20.5降低气体温度323
20.6实现以上讨论的实例324
20.7大面积等离子体的生成325
20.8迄今为止获得均匀DBD的证据摘要325
20.9关于实现大面积均匀等离子体的考虑325
20.10实现DBD等离子体均匀性需要考虑的因素326
20.11远区等离子体326
20.12结论327
参考文献328
第21章等离子体彩色显示的现状与未来329
21.1引言329
21.2彩色PDP技术的发展330
21.2.1面板结构332
21.2.2驱动技术334
21.3最新的研究与发展335
21.3.1PDP放电分析335
21.3.2高发光性能和高发光效率336
21.3.3ALIS结构336
21.4结论338
参考文献339
第22章PDP等离子体特性340
22.1引言340
22.2PDP运行341
22.3PDP的等离子体结构341
22.4等离子体密度和电子温度343
22.5小结344
参考文献345
第23章等离子体喷涂工艺的最新进展346
23.1引言346
23.2等离子体热喷涂技术的要素346
23.3涂层的热等离子体喷涂技术347
23.3.1等离子体粉末喷涂347
23.3.2等离子体喷涂CVD350
23.3.3等离子体喷涂PVD351
23.3.4隔热涂层351
23.4用于粉末冶金工程的热等离子体喷涂355
23.4.1热等离子体球化355
23.4.2等离子体喷涂CVD356
23.4.3等离子体喷涂PVD356
23.5用于垃圾处理的热等离子体喷涂357
23.6结束语与展望357
参考文献359
第24章电解液放电直接等离子体水处理工艺361
24.1引言361
24.2电解液放电系统的特性361
24.3电解液放电产生的处理机制362
24.4通过电解液放电的化学污染物处理363
24.5采用PAED对致病污染物的消毒367
24.6市政污水处理368
24.7结论与总结369
参考文献370
第25章先进空间推进技术的发展与物理问题372
25.1引言372
25.2火箭推进系统特性373
25.3先进的空间推进器实验研究376
25.3.1实验仪器与诊断设备376
25.3.2采用磁拉瓦尔喷管改善MPDA等离子体377
25.3.3高马赫数等离子体流的射频加热379
25.4总结382
致谢382
参考文献383
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| 內容試閱：
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20世纪70年代，等离子体处理技术开始应用于微电子（精密集成电路的干法刻蚀工艺）和半导体（用于太阳能电池的半导体薄膜的沉积工艺）领域的材料表面改性。从那时起，等离子体科学在基本理论、诊断方法和试验技术方面都取得了巨大进展。因此，等离子体处理技术已经渗透到许多其他学科和工业领域中，包括：高分子材料、纺织、生物材料、微流体学、复合材料、造纸、包装、汽车、废料处理、文物保护和腐蚀防护等。
组织编写本书的想法是在第二届国际工业等离子体应用培训班期间提出的。该培训班是2004年10月在意大利瓦伦那的莫纳斯特罗别墅（Villa Monastero）召开的，来自世界各地近百名学者参加了这次培训。该培训班的目标就是以辅导的方式描述等离子体在各现代工业领域的应用。
三年后的今天，这本书出版了，同样是以辅导为目的，描述了低气压和大气压等离子体在各技术领域中的进展，如：高分子材料、半导体、太阳能电池、生物材料、显示、水处理和航天领域等。除此之外，前面章节还给出了一些等离子体诊断、反应器设计、建模和过程控制的基础知识。
本书汇集了由知名等离子体科学家编写的等离子体处理各类应用方面的25章内容。我们相信，本书对学术界和工业界应用等离子体技术的学生和研究人员都会有所帮助。
我们对所有作者、介绍人和出版商对本书出版所做出的贡献表示真诚的感谢。我们希望读者如同我们有兴趣编写这本书一样，有兴趣读这本书。
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