介质阻挡放电产生的低温等离子体在水电厂高压开关触头以及发电机绝缘材料等的表面处理、抑制水轮发电机组放电以及电厂废气处理等水利工程以及电工领域具有良好的应用前景。然而，在大气压下产生大面积的均匀放电等离子体难度较大。介质阻挡放电通道的分布形态主要取决于其放电模式及放电通道的自组织行为，介质材料表面发生的电荷输运过程则对放电通道的自组织行为具有重要影响。因此，深入研究介质阻挡放电中发生在介质表面的电子发射及电荷输运过程，获取影响上述物理过程的主导因素，对于介质阻挡放电的理论研究及工程应用均具有重要意义。　　本文首先采用机械加工的方法，制备具有不同表面粗糙度的石英介质。采用原子力扫描分析方法，分析表面研磨对石英介质表面粗糙度的处理效果。并通过表面陷阱测量，分析介质表面粗糙度的变化对介质表面陷阱密度及能级分布特性的影响。　　其次，本文在大气压环境下采用具有不同表面参数介质进行了介质阻挡放电试验，着重对比放电电流、电压、放电脉冲数量、功率等电气参数的差异，分析介质表面参数对上述电气参数的作用规律，并讨论了介质表面参数对放电过程的影响。　　最后，本文利用发射光谱分析法对放电微观电气参数进行诊断，获取了电子激发态温度及分子振动温度随介质表面粗糙度及表面电阻的变化趋势，分析了介质表面粗糙度及表面电导率对放电等离子体中的电子激发温度、分子振动温度的影响机制，并讨论了介质表面电荷的吸附、累积及输运过程与介质表面参数的物理联系。　　本文研究表明，介质表面形貌及表面电导特性对大气压下介质阻挡放电的电气特性及活性粒子参数均具有显著影响，介质表面形貌的改变直接影响介质表面陷阱的能级分布，影响介质表面的电子发射，从而影响微放电的起始放电过程。而介质表面形貌和表面电导率则可影响放电残余电荷的输运过程，改变电荷积聚及扩散规律，进而影响后续放电的发展过程、放电强度及等离子体参数。本文研究结论对于认识大气压下介质阻挡放电中介质表面电荷输运过程具有积极意义。