负氧离子的产生
空气中负离子的浓度与空气分子处于电离和激发的状态有很大的关系。所谓电离，就是大气中形成带正电荷或负电荷粒子的过程；所谓激发，就是原子从外界吸取一定的能量，使原子的价电子跃迁到较高能级去的过程，电子获得外界一定动能与空气原子碰撞，是造成空气原子激发和电离的重要条件。空气中负氧离子有自然和人为产生两种。
自然产生可以通过以下途径：
(1)放射性物质的作用 地球的岩石圈表面存在各种放射性物质，这些放射性物质会通过能量大的或穿透力强的射线使空气离子化；
(2)宇宙射线的照射作用 宇宙射线的照射可使空气离子化，但它的作用在距地球表面几公里处比较明显；
(3)紫外线辐射及光电效应 短波紫外线能直接使空气离子化，臭氧的形成就是在小于200nm的紫外线辐射下氧分离的结果，但如遇光电敏感物质（包括金属、水、冰、植物等），即使不是短波紫外线，也可以通过光电效应如雷电等使这些物质放出电子，与空气中的气体分子结合形成负离子；
(4)水、空气能量电离作用 由于空气气压或水压形成的势能和动能，作用于空气或水中的水分子，使其发生破裂并裂解成正负离子，通常形成在瀑布、喷泉、海滨或者风沙等环境
(5)材料自身静电场作用 由于物质结构的特殊性导致其天生带有静电，产生静电场，当其与空气中水分子接触时，电离其中的水分子而形成负离子。
人为方法产生空气负氧离子可以通过以下的途径：
(1)紫外线照射法 从石英汞灯产生的紫外线可以电离空气，其电子通过光电效应在附近的金属或灰尘粒子上产生，由附着形成产生了负离子。这种紫外线同时还产生臭氧。
(2)热离子发射法 当金属等某些材料被加热至一定温度时会发射出电子，发射的电子数由热离子发射特性和温度决定。这些被发射出的电子通过对氧和小灰尘粒子的附着产生离子。用这种方法产生的负离子大多数是大的带电离子，只有小部分是对人的生理能起活化作用的小离子。
(3)放射性物质辐射法 放射性物质可用来产生空气负离子。其中放射α粒子的放射性同位索是最有效的离子发生器，如钋210的一个α粒子，可以产生约150000个离子对，它可以把氮和氧的电子排除出来。在所得的离子中，负氧离子占绝对优势。
(4)电荷分离法 当细微的灰尘粒子被吹经空气管道时，便会发生电荷分离现象。进入空
气管道的灰尘粒子与管壁接触，失掉一个电子，电子附着到其他粒子上便形成了空气负离子。
(5)电晕放电法 是指在两个电极间加有较高的电位差，其中一个电极是直径很小的尖针，环绕该针状电极的高电场会产生大量的正、负离子，如果尖针状电极是负极，正离子则很快被吸收，负离子被排斥到相反的电极，产生了电晕放电的空气负离子。目前市场上流行的负离子发生器大多数是采用电晕法产生负离子的。电极为双极性的，一般负极采用针尖状的，正极采用圆环形的。此类技术还停留在早期的研究基础上，创新不大，负离子浓度一般不高，扩展性能差，而臭氧浓度较高。
(6)利用高压水的喷射作用，从喷嘴向空气中喷出一股微细水流，它在散裂开时，形成空
气负离子。我国已研制成功强力负离子喷泉，采用高压水射流喷射装置，从一个直径2mm的喷口中就能发射出100万亿个以上的负离子，形成在数万平方米地面上空的负电性气候环境。这种设备通常安装在城市广场、公园、宾馆酒店、疗养院和楼堂亭阁的喷水池上，以及现代化的音乐喷泉水池上，微型的可装在庭院别墅，形成负离子疗养区。
（7）电子释放法 此类技术一般采用直流负高压作为电子释放源，电子释放极采用具有超导特性的材料，而周围物体、大地等对于负极来说具有很高的正电位，就相当于发生器的正极，基于电位差值，电子通过释放极高速向空间喷射，以30cm距离测定，一般可达106个/cm3，浓度高的可达107个/cm3，负离子浓度一般较高，扩散性能较好，臭氧浓度一般较低。发生器的电极有单个、双十、数个等不同数目。