冷(低温)等离子体
冷(低温)等离子体包含由加热电子通过感应或容性耦合而生成的弱电离颗粒。
输运方程
耦合等离子体电子模型使用耦合法求解两个传输方程 — 一个用于电子数密度 ,另一个用于电子能密度 。电荷累积模型用于求解到电极和壁面的离子通量,以及关联的累积电荷。
源项
电子数密度的源项贡献。
电子数密度源项由以下公式给出:
(4192)
其中,
为电子生成/消耗用户源项。由于添加电子时未添加能量,因此电子将冷却 — 直到添加电子能源。
集合电子能密度源项由以下公式给出:
(4193)
其中:
-
为电阻加热源项,由以下公式给出:(4194)
此源项考虑电子逆着电场方向运动时的能量增加和电子顺着电场方向运动时的能量损失。
-
为考虑电子与其他主要气体组分发生弹性碰撞的弹性碰撞源项。此源项源自电子与背景气体组分的碰撞,由以下公式给出:(4195)其中, 是摩尔质量为 的背景气体组分的总和。电子动量传递碰撞率 由以下公式给出:(4196)其中
- 为用户指定的有效弹性碰撞动量传递横截面,它特定于背景气体组分的类型。
- 为主要气体的数密度。
-
为电子的热速度:(4197)
- 为电子能密度用户源项。