[发明专利]一种空气净化装置及空气净化方法

说明书

技术领域

本发明属于空气净化技术领域，具体涉及一种空气净化装置及空气净化方法。

背景技术

空气中存在各种可吸入尘埃、病毒等，而这些尘埃、病毒等不可避免的伴随人的呼吸过程进入人体，引起各种疾病、传染病的发生。

目前空气净化装置均采用过滤膜的方式来清除空气中的可吸入尘埃，净化效果较好，但是滤膜为耗材，而且容易产生二次污染，更重要的是无法杀灭空气中的病毒，而空气消毒器一般采用负离子技术来实现空气的消毒目的，二者的等效合一将大大增加空气净化装置的体积，且负离子发生器需要高电压来实现，不利于空气净化装置的微型化、便携化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种空气净化装置，降低除尘、消毒所需的高电压，缩小空气净化装置的体积，实现空气净化装置的一体化、集成化、便携化。

本发明同时还要提供一种空气净化方法。

为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案是：

一种空气净化装置，包括放电正极板、与放电正极板相对设置的放电负极板、连接放电正极板的一侧与放电负极板的一侧且具备绝缘功能的第一绝缘壁、连接放电正极板的另一侧与放电负极板的另一侧且具备绝缘功能的第二绝缘壁，放电正极板、放电负极板、第一绝缘壁与第二绝缘壁四者构建组成气体通道，气体通道的一端为进气口，另一端为出气口，放电正极板与放电负极板上均设置有多个放电尖端。

优选地，出气口外设置有带正电的集尘板，集尘板与出气口之间设置有供空气流通的缝隙。

进一步优选地，集尘板与气体通道相垂直设置。

进一步优选地，集尘板为金属板或附有金属薄膜的硅基板。

优选地，放电正极板采用P型硅衬底，放电负极板采用N型硅衬底。

优选地，第一绝缘壁与第二绝缘壁的材料均为二氧化硅。

优选地，每个放电尖端上覆盖有金属层。

优选地，放电尖端为锥形。

优选地，放电正极板上的多个放电尖端与放电负极板上的多个放电尖端相一一对应设置。

本发明采取的又一技术方案是：

一种空气净化方法，包括：

（1）空气由进气口进入由放电正极板、放电负极板、第一绝缘壁与第二绝缘壁四者构建组成气体通道，放电正极板与放电负极板产生的负离子对空气进行消毒，消毒后的空气由出气口排出；

（2）排出后的经过消毒的空气与集尘板相接触，并由带正电的集尘板将附着有负离子的空气尘埃进行富集，净化空气；

（3）净化后的空气经由设置在集尘板与出气口之间的缝隙排出。

本发明还要提供一种空气净化装置的制作方法，包括以下步骤：

（1）选用电阻率在8~10Ω·cm之间的N型硅衬底，在上面热生长一层SiO₂层，然后光刻腐蚀窗口阵列，窗口尺寸为4×4um，窗口中心距为16um，采用湿法刻蚀，刻蚀至锥尖帽将要脱落为止，实现锥尖的形成，继续对带帽硅锥尖进行氧化锐化处理，接着采用HF缓冲溶液去除硅尖表面的SiO₂层，得到放电尖端，放电尖端溅射一层金属层，即得放电负极板；

（2）选用P型硅衬底，以上述同样的工艺制得放电正极板；

（3）采用静电键合的方法，将步骤（2）制得的放电正极板、步骤（1）制得的放电负极板、第一绝缘壁与第二绝缘壁四者构建组成气体通道，气体通道的一端为进气口，另一端为出气口；

（4）在步骤（3）中的气体通道的出气口外设置带正电的集尘板，集尘板与出气口之间设置有供空气流通的缝隙，即得本发明空气净化装置。

由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：

（1）本发明采用MEMS工艺，更加精准的控制放电尖端的对应效果，增加放电尖端阵列的个数，增强放电效果，增加负离子产生量，增强了空气尘埃附着负离子的效果及消毒效果，同时增大了气体通道。

（2）本发明净化装置在气体通道的出气口外附加一块集尘板，用于将附着有负离子的空气尘埃富集，达到了净化空气尘埃的目的。