本文介绍了在常压等离子体放电设备的研制，以及利用该设备在几种材料表面改性处理，平面显示玻璃基板清洗方面所作的系统研究工作。主要内容包括： 1.电源和设备研制：完成了大面积常压高频等离子体放电通道的高频电源设计，成功研制了用于材料表面处理的常压高频和射频等离子体放电通道。 2.物理特性测试：对常压高频和射频等离子体放电通道的放电电特性和光谱发射进行了测试分析。发现常压高频等离子体放电通道放电非常均匀，由于电源产生的特定脉冲包络波形输出，使其具有类辉光放电特性。通过对射频等离子体放电通道的放电电特性和发射光谱的测试研究，得到了等离子体的温度和密度，并与低气压辉光等离子体进行了比较，发现在常压下已经达到了低气压辉光放电的多项指标。因此这两种放电都预期是适合材料表面处理的方法。 3.对薄膜和纤维的处理：利用常压高频等离子体放电通道对聚酯薄膜和羊毛织物进行了表面处理研究，并对处理后的材料表面作了扫描电子显微镜(SEM)，扫描探针显微镜(SPM)，光电子能谱(XPS)和表面接触角等方面的测试分析。结果显示，这两种材料经处理后，由于等离子体的刻蚀作用，表面变得粗糙，表面性能均得到了明显改善，亲水性能均有大幅提高。这展现出常压高频等离子体放电通道是在材料处理方面非常有效且具有实际应用价值的实验手段。 4.对天然竹纤维表面改性：使用常压高频等离子体放电通道首次对天然竹纤维表面进行了改性处理。比较了处理时间，气体流速，三种气体等离子体对处理效果的影响，给出了初步优化的实验参数。对处理样品作了SEM，SPM，XPS，表面接触角，失重率，上染率等方面的细致测试和深入分析。结果发现，2min是一个比较优化的处理时间。三种不同的等离子体处理对天然竹纤维作用效果依次为：Ar+O2等离子体＞Ar等离子体＞Ar+N2等离子体。经过等离子体处理后，天然竹纤维的亲水性能和染色性能都有了明显改善。这对将天然竹纤维在纺织，服装加工等领域的应用奠定良好的前提基础。 5.对平面显示玻璃基板表面清洗：利用常压射频等离子体放电通道对平面显示玻璃基板进行了表面清洗，并获得了较为满意的清洗效果，玻璃的亲水性得到明显改善，已基本达到下一步工艺的清洁度要求。证明该设备在实现大面积均匀材料清洗处理方面潜在的巨大应用价值。 6.ZnO纳米线阵列制备：首次使用一种改进的气相沉积方法在厘米量级的不锈钢网格上制备得到了大面积高取向高纯度高密度的单晶ZnO纳米线阵列，其优秀的晶格质量和良好的光学特性使其在光电领域有很好的应用前景。对样品进行了X-射线衍射(XRD)，SEM，透射电子显微镜(TEM)，高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和能量散射谱(EDS)分析。对其生长机制进行了讨论。此种方法有望被推广至其他准一维纳米材料的生长制备过程中，具有很强的应用价值和借鉴意义。