• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

テイラーコーンを利用した大気圧コロナ放電の生成とプラズマリアクタへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 23740409
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 プラズマ科学
研究機関首都大学東京

研究代表者

白井 直機  首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 助教 (80552281)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2011年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード大気圧プラズマ / コロナ放電 / テイラーコーン / 液体電極
研究概要

液体を針電極とした大気圧負コロナ放電の特性を調査した。液体の針電極として、液体が電界によって円錐形上に変形するテイラーコーンを利用した。内径10 mm程度のノズル電極に液体を満たし、電極間を10 mm程度離して対抗電極には金属平板電極を用いる。電極間に直流電電圧を印加することでテイラーコーンが形成される。液体の特性を変化させるために、純水に界面活性剤であるドデシル硫酸ナトリウムを添加して表面張力を変化させ、ポリビニルアルコールを用いることで溶液の粘性を変化させた。純水は表面張力が高いためにテイラーコーンが安定に形成されないが、界面活性剤により表面張力が低下すると、安定にテイラーコーンが形成され、その先端には安定にコロナ放電が形成される。液体の粘性が増加すると、液体の表面から細い液体のフィラメントが形成され、コロナ放電はコーンの情報-.7-1.0 mm程度のところに観測された。液体の導電率が増加すると、コロナ放電の発光は強くなり、コロナ生成電圧は低下した。金属針電極を用いた場合はコロナ放電は印可電圧やギャップ間によって変化するが、テイラーコーンを用いた場合には、金属針電極の場合とは異なるコロナ放電の特性が観測された。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Self-organized Self-Organized Anode Pattern on the Surface of Liquid or Metal Anode in Atmospheric DC Glow Discharges2011

    • 著者名/発表者名
      Naoki Shirai, Satoshi Uchida, Fumiyoshi Tochikubo
    • 雑誌名

      IEEE Tran. Plasma Sci

      巻: (submitted)

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Atmospheric Negative corona discharge using Taylor cone as a liquid electrode

    • 著者名/発表者名
      Naoki Shirai, Ryuto Sekine, Satoshi Uchida, Fumiyoshi Tochikubo
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: (投稿中)

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Plasma-liquid interfacial phenomena of atmospheric DC glow discharge using liquid electrode2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki Shirai, Satoshi Uchida, Fumiyoshi Tochikubo
    • 学会等名
      7th International Workshop on Microplasmas
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Plasma-liquid interfacial phenomena of atmospheric DC glow discharge using liquid electrode2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki Shirai, Satoshi Uchida, Fumiyoshi Tochikubo
    • 学会等名
      7th International Workshop on Microplasmas 2013
    • 発表場所
      中華人民共和国 北京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] テイラーコーンを用いた負極性コロナ放電の特性2012

    • 著者名/発表者名
      関根隆人,白井直機,内田 諭,杤久保文嘉
    • 学会等名
      平成24 年電気学会全国大会
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Generation of atmospheric negative corona discharge using Taylor cone as liquid electrode2012

    • 著者名/発表者名
      Naoki Shirai, Ryuto Sekine, Satoshi Uchida, Fumiyoshi Tochikubo
    • 学会等名
      IUMRS-ICEM 2012
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Atmospheric negative corona discharge using a Taylor cone as liquid electrode2012

    • 著者名/発表者名
      Ryuto Sekine, Naoki Shira, Satoshi Uchida, Fumiyoshi Tochikubo
    • 学会等名
      65th Annual Gaseous Electronics Conference
    • 発表場所
      アメリカ合衆国オースチン
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 液体電極を用いた大気圧負コロナ放電の生成と評価2012

    • 著者名/発表者名
      関根隆人,白井直機,内田 諭,杤久保文嘉
    • 学会等名
      電気学会プラズマパルスパワー合同研究会
    • 発表場所
      東京大学 本郷キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 液体電極を用いた大気圧グロー放電の特性と応用 -発光の自己組織化と金属ナノ粒子生成-2012

    • 著者名/発表者名
      白井直機,内田諭,杤久保文嘉
    • 学会等名
      第12回プラズマ新領域研究会
    • 発表場所
      東京大学 本郷キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] テイラーコーンを用いた負極性コロナ放電の特性2012

    • 著者名/発表者名
      関根隆人,白井直機,内田 諭,杤久保文嘉
    • 学会等名
      平成24年電気学会全国大会
    • 発表場所
      広島工業大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Atmospheric negative corona discharge using a Taylor cone as liquid electrode

    • 著者名/発表者名
      Ryuto Sekine, Naoki Shirai, Satoshi Uchida, Fumiyoshi Tochikubo
    • 学会等名
      65th Annual Gaseous Electronics Conference PR1
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 液体電極を用いた大気圧負コロナ放電の生成と評価

    • 著者名/発表者名
      関根隆人,白井直機,内田 諭,杤久保文嘉
    • 学会等名
      電気学会プラズマパルスパワー合同研究会
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 液体電極を用いた大気圧グロー放電の特性と応用-発光の自己組織化と金属ナノ粒子生成-

    • 著者名/発表者名
      白井直機,内田諭,杤久保文嘉
    • 学会等名
      第12回プラズマ新領域研究会
    • 発表場所
      東京大学 本郷キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi