近日，国家自然科学基金委员会公布了2020年国家自然科学基金评审结果，我院张文聪博士主持申报的课题《微波大气压等离子体射流的多物理场模拟及其机理研究》获得青年科学基金项目立项资助，合计直接经费24万元，据悉该项目为我校今年获批的唯一一项青年科学基金项目。截至目前，我院已获得4项国家自然科学基金青年基金项目。

张文聪博士入职我院一年以来，在各位老师的帮助下，迅速地适应了新工作，出色地完成电磁场与电磁波，微波技术与天线，卫星通信等课程的教学工作。在学校学院各位领导的支持下，张文聪博士积极地围绕微波能应用与微波等离子体展开科研工作，近期已在等离子体著名期刊（Physics of Plasmas，中科院SCI 二区）上发表论文一篇。除此之外，张文聪博士还利用空余时间，积极地参与国家自然科学基金项目等项目的申报工作。该项目申报获得立项，标志着近几年我院教师的科研基础与水平的不断提高，体现了学校、学院对青年教师培育的高度重视，也展现了电子与通信工程学院良好的科研氛围和工作环境。

以下为该项目的研究内容摘要：

微波大气压等离子体射流因其无极放电，电离度高，活性粒子多等优点，在生物医学，材料处理，能量转化及环境保护等领域中具有巨大的应用潜力。然而微波在大气压下诱导气体放电，继而产生等离子体射流的过程极其复杂，目前还缺乏快速且准确的数值模拟办法，而且微波与等离子体射流相互作用的机理也不够清晰。这导致了微波大气压等离子体射流源存在能量利用率低，放电稳定性差，等离子体处理面积小，微波辐射安全性不清楚等问题，极大地限制了其产业化应用。针对这些问题，本项目将基于前期设计的微波大气压等离子体射流源，创新地采用双极化扩散理论并结合尺度变换法，研究三维空间中微波激发混合气体放电的多物理场模拟暨其数学模型的快速算法。然后综合实验观测，理论分析与数值模拟，研究微波沿等离子体射流的传播，辐射与损耗特征，以及等离子体射流受微波的影响。本项目能为微波大气压等离子体射流源的优化设计及其应用提供快速准确的模拟方法和理论支撑。