【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及消毒杀菌设备领域，具体地，涉及一种离子暴发生器及制备方法、离子暴发生装置和面罩。
技术介绍
1、口罩作为一种卫生防疫用品，一般指戴在口鼻部位用于过滤进入口鼻的空气，以达到阻挡有害的气体、气味、飞沫、病毒等物质的作用。
2、日常所使用的防控雾霾、细菌病毒口罩的功能特点，仅仅是被动隔离吸附、过滤透气为主要功能，而不能主动消杀口罩上所吸附的细菌病毒，在传染病爆发期间，尤其工作或生活在病毒浓度较高的场所时，人们常用的负离子和臭氧消毒对环境造成二次污染，对人体形成二次伤害，等离子体直接处理空气后臭氧含量高达15000μg/l，而杀菌率只有24％，无法有效地进行除尘和消杀病原体。
3、经检索发现：
4、申请公开号为cn113349490a的中国专利技术专利，公开一种ai空化效应的双向灭菌净化口罩，包括罩体，罩体上设有进气通道和出气通道，进气通道用于空气由罩体外部向内部流通，出气通道用于罩体内的气体向外部流通；其中，进气通道内设有杀菌层，用于对进入罩体的空气进行杀菌；出气通道设有超声波空化片，口腔和鼻腔呼出的气体经超声波空化片的超声波空化效应消毒杀菌后，排出到罩体外。本专利技术通过进气通道实现有效的杀菌、灭菌功能，同时通过出气通道能实现从源头对病原体进行防控，从而有效的控制病原体携带者向外界传播病原体的路径。但是，该专利仍存在以下问题：臭氧消毒容易对人体造成伤害，使机体组织细胞形成病变，诱发癌症；开放式面罩无法对病原体最容易侵入的五官进行封闭性防护。
技术实现思路<
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种离子暴发生器及制备方法、离子暴发生装置和面罩。
2、根据本专利技术的第一方面，提供一种离子暴发生器，所述离子暴发生器为具有3d微纳复合结构的微型阵列离子暴发射器，包括：
3、底电极阵列结构，包括呈阵列式排布的底电极；
4、电阻层结构，形成于所述底电极阵列结构上；
5、发射极阵列结构，形成于所述电阻层结构上，包括呈阵列式排布的发射极，所述发射极由纳米碳材料形成；
6、支撑墙，设于相邻两个所述底电极之间；
7、绝缘层，形成于所述绝缘墙上；
8、栅极，位于所述绝缘层的上方，并且形成于相邻两个所述发射极之间以及所述发射极与所述支撑墙之间；
9、聚焦极，形成于与所述支撑墙对应的所述栅极上。
10、根据本专利技术的第二方面，提供一种离子暴发生装置，包括：多个平行排布的翅排片以及上述的离子暴发生器，其中，所述离子暴发生器于每个所述翅排片上呈阵列排布；所述离子暴发生装置作为超微空气净化器，起到除尘和消杀病原体的作用。
11、根据本专利技术的第三方面，提供一种基于离子暴的双向阻隔型消杀面罩，用于封闭和半封闭环境消杀，该面罩包括：
12、防护罩面；
13、换气通道，设于所述防护罩面的下部；
14、离子暴发生装置，位于所述换气通道内，其中离子暴发生装置采用上述的离子暴发生装置。
15、进一步地，在所述离子暴发生装置的进气通路端依次设有静电颗粒阻挡吸附层、活性炭吸附层和氧化钛杀菌层；在所述离子暴发射装置的呼气端设有氧化银杀菌层；所述静电颗粒阻挡吸附层、所述活性炭吸附层、所述氧化钛杀菌层和所述氧化银杀菌层均采用超细旦长丝异形纤维制备。
16、进一步地，包括以下一种或多种选择：
17、-所述静电颗粒阻挡吸附层呈米字形，所述静电颗粒阻挡吸附层的纤维中掺杂电气石纳米颗粒；
18、-所述活性炭吸附层呈十字形，所述活性炭吸附层的纤维采用聚丙烯晴类材料成型后，再进行氧化和碳化处理得到；
19、-所述氧化钛杀菌层呈y形，所述氧化钛杀菌层的纤维中掺杂氧化钛纳米颗粒；
20、-所述氧化银杀菌层呈h形，所述氧化银杀菌层的纤维中掺杂氧化银纳米颗粒；
21、-所述静电颗粒阻挡吸附层、所述活性炭吸附层、所述氧化钛杀菌层和所述氧化银杀菌层的纤维布均通过等离子体表面处理带上电荷，以进一步提升处理效能。
22、进一步地，该面罩还包括智能ai检测控制部件，所述智能ai检测控制部件对环境进行检测，并根据检测到的菌落数和空气中的污染物指数指标，调节所述离子暴发生装置的工作强度，通过变频应对不停变化的环境。
23、根据本专利技术的第四方面，提供一种上述离子暴发生器的制备方法，该方法包括：
24、提供一基片；
25、于所述基片的正面形成种子层，并通过光刻工艺形成底电极阵列结构；
26、于所述底电极阵列结构上形成多晶硅薄膜，并通过光刻工艺形成电阻层结构；
27、于所述电阻层结构上通过光刻工艺形成发射极图形化阵列；
28、采用镍板作为阳极，发射极图形化阵列作为阴极，以纳米碳材料溶液作为电镀液进行电镀；电镀完成后，去除光刻胶，形成发射极阵列结构；
29、于所述发射极阵列结构上通过光刻工艺形成支撑墙阵列结构，并电镀，保留光刻胶，随后溅射种子层，制备绝缘层，形成支撑墙；
30、于所述支撑墙表面溅射种子层，通过光刻工艺形成栅极图形化阵列，并电镀，保留光刻胶；
31、依次经过溅射种子层、光刻、过曝光工艺，形成具有倾斜截面的聚焦极图形化阵列，并电镀；
32、去除在形成支撑墙阵列结构、栅极图形化阵列和聚焦极图形化阵列的步骤中的光刻胶，并释放微结构，形成离子暴发生器。
33、进一步地，于所述基片的正面形成种子层，其中：所述种子层的厚度为1-1000nm。
34、进一步地，所述通过光刻工艺形成底电极阵列结构，包括：
35、于所述种子层上旋涂厚度为0.5um-800um的光刻胶，利用光刻工艺将所述光刻胶图形化，形成底电极图形阵列；
36、使用电镀工艺在所述底电极图形阵列上电镀厚度为500nm-10um的au，去除所述光刻胶，并去除基片上的底膜，形成底电极阵列结构。
37、进一步地，于所述底电极阵列结构上形成多晶硅薄膜，其中：所述多晶硅薄膜的电阻率在80ωcm以上，厚度为10-200nm。
38、进一步地，所述采用镍板作为阳极，发射极图形化阵列作为阴极，以纳米碳材料溶液作为电镀液进行电镀，其中，所述纳米碳材料溶液的制备方法包括：
39、提供多壁碳纳米管，对所述多壁碳纳米管进行熔融氢氧化钠处理，熔融氢氧化钠处理的温度为150-450℃，时间为2-6小时；然后经去离子水清洗和离心分离；
40、接着使用浓硫酸煮沸；
41、再用去离子水洗涤至中性，自然沉降分离，得到处理后的多壁碳纳米管；
42、将处理后的多壁碳纳米管按照预设浓度加入电镀液中，并超声处理，得到纳米碳材料溶液。
43、离子暴是一种借助于非平衡等离子射流器产生微纳尺度的高能爆震(可以理解为是一种微纳尺度的太阳暴)，在空气中形成非平衡等离子本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种离子暴发生器，其特征在于，所述离子暴发生器为具有3D微纳复合结构的微型阵列离子暴发射器，包括：
2.一种离子暴发生装置，其特征在于，包括：多个平行排布的翅排片以及权利要求1所述的离子暴发生器，其中，所述离子暴发生器于每个所述翅排片上呈阵列排布；所述离子暴发生装置作为超微空气净化器，起到除尘和消杀病原体的作用。
3.一种基于离子暴的双向阻隔型消杀面罩，其特征在于，用于封闭和半封闭环境消杀，包括：
4.根据权利要求3所述的基于离子暴的双向阻隔型消杀面罩，其特征在于，在所述离子暴发生装置的进气通路端依次设有静电颗粒阻挡吸附层、活性炭吸附层和氧化钛杀菌层；在所述离子暴发射装置的呼气端设有氧化银杀菌层；
5.根据权利要求4所述的基于离子暴的双向阻隔型消杀面罩，其特征在于，包括以下一种或多种选择：
6.根据权利要求3所述的基于离子暴的双向阻隔型消杀面罩，其特征在于，还包括智能AI检测控制部件，所述智能AI检测控制部件对环境进行检测，并根据检测到的菌落数和空气中的污染物指数指标，调节所述离子暴发生装置的工作强度，通过变频应对不
7.一种权利要求1所述的离子暴发生器的制备方法，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的离子暴发生器的制备方法，其特征在于，具有以下一种或多种选择：
9.根据权利要求7所述的离子暴发生器的制备方法，其特征在于，所述通过光刻工艺形成底电极阵列结构，包括：
10.根据权利要求7所述的离子暴发生器的制备方法，其特征在于，所述采用镍板作为阳极，发射极图形化阵列作为阴极，以纳米碳材料溶液作为电镀液进行电镀，其中，所述纳米碳材料溶液的制备方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种离子暴发生器，其特征在于，所述离子暴发生器为具有3d微纳复合结构的微型阵列离子暴发射器，包括：
2.一种离子暴发生装置，其特征在于，包括：多个平行排布的翅排片以及权利要求1所述的离子暴发生器，其中，所述离子暴发生器于每个所述翅排片上呈阵列排布；所述离子暴发生装置作为超微空气净化器，起到除尘和消杀病原体的作用。
3.一种基于离子暴的双向阻隔型消杀面罩，其特征在于，用于封闭和半封闭环境消杀，包括：
4.根据权利要求3所述的基于离子暴的双向阻隔型消杀面罩，其特征在于，在所述离子暴发生装置的进气通路端依次设有静电颗粒阻挡吸附层、活性炭吸附层和氧化钛杀菌层；在所述离子暴发射装置的呼气端设有氧化银杀菌层；
5.根据权利要求4所述的基于离子暴的双向阻隔型消杀面罩，其特征在于，包括以下一种或多种选择：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚锦元，张智天，宋嘉诚，朱洪良，何云帆，汤惠敏，姚茗方，寿芳仪，孙久文，方宇红，
申请(专利权)人：上海惠浦机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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