近日，公司等离子体物理李雪辰教授团队在等离子体射流与基底相互作用研究领域取得新进展。相关工作“Complicated streamer dynamics in petal‐like patterns formed on the substrate downstream of an argon plasma jet”发表在等离子体物理领域国际知名期刊《Plasma Processes and Polymers》（2022; e2200003）。博士生吴凯玥为第一作者，李雪辰教授为通讯作者。
等离子体射流能在开放的空间产生等离子体羽，富含丰富的活性粒子，在表面改性，生物医疗，材料生长，流动控制等诸多领域都有广泛的应用。在实际应用中常在射流下游放置待处理的材料（基底），这会影响等离子体羽的放电特性。该团队利用氩气射流，在硅胶板基底的表面产生了几种放电斑图：当氩气流量较大时，发现了弥散点、单环及三环斑图（Plasma Process Polym. 2019, e1900073）；随着氩气流量的减小，还发现了花瓣状斑图（Plasma Process Polym. 2022, e2200003）。其中，三环斑图和花瓣斑图是首次被发现的。快速照相表明，这些斑图都是由正、负流光的时间叠加形成的，其中负流光都是弥散的，而正流光则存在分叉、绕行、穿插等复杂的传播行为。此外，正流光的重复性随氧气含量的增加而有所改善。这些结果对揭示等离子体射流中流光的传播行为具有重要意义。
图1：射流与基底相互作用产生的弥散点、单环及三环斑图
图2：射流与基底相互作用产生的圆盘及花瓣斑图
Plasma Processes and Polymers（等离子体过程与聚合物）是Wiley学术出版社主办的高水平学术期刊，属于等离子体物理领域的国际知名权威期刊。以上工作得到了国家自然科学基金以及河北省自然科学基金的资助。
