当重复脉冲放电所施加脉冲电压的持续时间为纳秒和亚微秒量级时,将脉冲源的能量最大限度地转移到等离子体负载就会变的尤为困难,提高脉冲源与反应器阻抗匹配度是有效进行能源转换的关键。此外,在良好匹配的情况下,进一步提高放电能量利用率及等离子体化学活性也是至关重要。为此,本文开发了一种磁场辅助直流叠加纳秒脉冲流光放电系统,系统地研究了其放电特性、流光传播行为、活性粒子产生等等离子体物理化学特性,并分析了其作用机制。考察了直流叠加纳秒脉冲流光放电的电学特性、光学特性及臭氧合成特性,研究了流光动态演化规律及活性粒子种类及分布特性,发现叠加直流电压能有效增加脉冲源向反应器输入能量,提高了脉冲源与反应器的阻抗匹配度。放电传导电流、放电功率等均随着直流电压升高而增加,流光通道数也随直流电压升高而增多。此外,研究发现叠加直流电压后一、二次流光传播速度显著提高,二次流光的传播距离也随直流电压升高而延长。活性粒子种类、密度、分布范围以及臭氧浓度均随直流电压升高而增加。研究了磁场对直流叠加纳秒脉冲流光放电电学特性、放电光强、约化场强、流光动态演化特性及臭氧合成特性等的影响,发现磁场能够通过改变电子运动轨迹来提高放电强度。外加磁场后,放电传导电流、功率均明显提高;放电光强显著增加,流光通道数增多,活性粒子发射谱线强度也显著增加。加磁场后一次流光的速度显著增加,而二次流光几乎不受影响。磁场增大了放电约化场强,并提高了臭氧产量及臭氧合成能量效率。分析认为磁场主要对高能电子（多产于一次流光中）运动轨迹有影响。磁场对高能电子的束缚作用有效减少了高能电子中和损耗,导致磁场辅助放电过程中高能电子数量比低能电子数量增加的更快,是提高约化场强、臭氧产量及能量效率的主要原因。通过放电电流、放电功率、光电流信号、臭氧检测等手段考察了磁场大小及线-板间隙对磁场辅助放电作用效果的影响,据此对磁场及线-板间隙参数做出优化。并在最佳磁场作用条件下验证了磁场辅助直流叠加纳秒脉冲流光放电的甲苯降解应用可行性。实验发现,磁场辅助放电的作用效果随磁场强度增大而增强,随线-板间隙减小而减弱。通过降解实验发现磁场辅助直流叠加纳秒脉冲流光放电具有良好的甲苯降解能力。