Hybride dielektrische Barriereentladung (HDBD)
HDBD ist ein Akronym für hybride dielektrische Barriereentladung. Der allgemeine Begriff ist DBD. Zwei Haupttypen von DBD werden weit verbreitet verwendet: das Volumen-DBD (VDBD) und das Oberflächen-DBD (SDBD). Der Hauptunterschied zwischen ihnen ist die Art und Weise, wie sich die Mikroentladungen entwickeln.
Volumen-DBD (VDBD)
Bei VDBD verteilen sie sich vertikal zwischen der dielektrischen Barriere und der Elektrode (ein asymmetrischer VDBD oder DBD mit Schwimmbarriere) oder der zweiten Barriere (symmetrischer VDBD).
Oberflächen-DBD (SDBD)
Bei SDBD breiten sie sich über die Oberfläche der dielektrischen Barriere aus. Sie beginnen entweder an der Entladungselektrode im Standard-SDBD oder verteilen sich in der koplanaren SDBD-Version zwischen zwei Bereichen der dielektrischen Barriere. SDBD zeigt eine deutlich niedrigere Spannung, die für Mikroentladungszündung benötigt wird.
Der direkte Vergleich von VDBD und SDBD
Der direkte Vergleich von VDBD und SDBD mit ähnlichen Größen und Strukturen zeigt, dass der SDBD-Reaktor bei der Ozonproduktion besser abschneidet. Die Energieeffizienz des SDBD-Reaktors ist im Vergleich zum VDBD um den Faktor 2,5–3,5 höher.
Der VDBD ermöglicht jedoch eine bessere Übertragung der in den Mikroentladungen erzeugten Energie auf das Gas, das durch die Entladezone fließt, wodurch sehr hohe RONS-Konzentrationen erreicht werden können.
Hybride Surface-Volume-DBD (HDBD)
Kürzlich wurde gezeigt, dass die Vorteile beider DBD-Typen in einem hybriden Surface-Volume-DBD (HDBD) kombiniert werden können. Diese Art der Entladung wurde im HDBD-Reaktor von der relyon plasma GmbH implementiert und unter dem Namen MediPlas vermarktet. Abbildung (a) erklärt die Hauptkomponenten des MediPlas, falls er als einfache VDBD-Entladung mit einem Spalt zwischen den Elektrodenpfosten und der dielektrischen Barriere funktionieren würde. Abbildung (b) zeigt, wie SDBD und VDBD in der Zone zwischen der strukturierten MediPlas-Elektrode und der dielektrischen Barriere koexistieren können, wenn die Elektrodenpfosten die Oberfläche der dielektrischen Barriere berühren.
