来自美国EPA实验室测定，空气负离子粒径越小，活性越高，自然扩散距离也就越远，可主动出击空气污染物，同时生态级负离子无需风机外吹就可覆盖到3-4米远的距离，可营造室内负离子森林浴自然环境，净化空气更加彻底。
负离子材料可以理解为是一种产生负离子发生装置。空气中的氧分子和水分子进入材料的电场空间内立即被电离，氧分子被电离生成O2-（超氧负离子），它的寿命极短，很快就会消失，无法进行远距离传播，当它遇到一个或多个水分子时结合成O2-(H2O)n（水合负氧离子）
大气受紫外线，宇宙射线，物质，雷雨，风暴，土壤和空气线等因素的影响发生电离而被释放出的