等離子設備通常呈現一些相當均勻的圓柱型微通道,每一個微通道就是一個強烈的流光放電擊穿過程,帶電粒子的輸運過程及等離子體化學反應就發生在這些微放電通道內. 因此一些研究者將微放電作為碳等離子體的主要特性,并通過研究微放電的性質來研究碳等離子體的整體特性。

從碳的物理過程來看,電源電壓通過電介質電容耦合到放電間隙形成電場,空間電子在這一電場作用下獲得能量,與周圍氣體發生非彈性碰撞,電子從外加電場取得能量轉移給氣體分子，氣體被激勵后,發生電子雪崩,出現了相當數量的空間電荷。

電離子體聚集在雪崩頭部,形成本征電,再與外加電場疊加起來形成很高的局部電場,在新形成的局部電場作用下,雪崩中的電子得到進一步加速,使放電間隙的電子形成空間電荷的速度比電子遷移速度更快,形成了往返兩個電場波,電場波向陰極方向返回時更強,這樣一個導電通道能非常快地通過放電間隙形成大量微細絲狀的脈沖流光微放電。

比知道怎么處理工業生產中產生的廢氣嗎？要知道廢氣多數都是重工業生產過程中的產物，對于人體和環境的危害是十分嚴重。等離子設備的穩定性不知道是不是能夠滿足工業廢氣的處理需求呢？

電離子體很均勻、漫散和穩定,彼此孤立地隨機發生在不同地點，當微放電通道形成以后,空間電荷就在通道內輸送累積在電介質表面產生反向電場而使放電熄滅,形成微放電脈沖。在一定范圍內,微放電的數量隨供電電壓及頻率的增加而增加. 可見碳介質的分布電容對于微放電的形成起著十分重要的鎮流作用. 一方面,由于電介質的存在,有效地限制了帶電粒子的運動,防止了放電電流的無限制增長,從而避免了在放電間隙內形成火花放電或弧光放電;另一方面,電介質的存在可以使微放電均勻穩定地分布在整個放電空間內。

等離子設備是目前最有效的廢氣凈化技術，碳放電高能離子技術突破歐洲傳統“花冠放電”高能離子技術，采用碳作為介質放電材料，介質可以覆蓋在電極上,也可以懸掛在放電空間里，電極間的氣體就會被擊穿產生碳阻擋氣體放電。在大氣壓或高于大氣壓條件下,間隙內的氣體放電由許多在時間上和空間上隨機分布的微放電構成,這些微放電的持續時間很短,一般為納秒量級。