Prozesskontrolle in Mikro-Atmosphärendruck-RF-Plasmajets mittels maßgeschneiderter Spannungsformen und Grenzflächen (A04)

• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung seit 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 327886311

Der Teilchentransport im COST Atmosphärendruck Mikroplasmajet wird ortsaufgelöst vom Gaseinlass über den aktiven Plasmabereich bis in den Effluenten mittels Experimenten und Simulationen, sowie für verschiedene maßgeschneiderte Spannungsformen und Grenzflächen (Material + Topologie) untersucht. Die Erzeugung verschiedener neutraler Radikale entlang der Richtung des Gasflusses wird quantifiziert und verstanden als Basis für die wissensbasierte Entwicklung neuer Plasmaquellen. Außerdem wird das Design des Jets modifiziert, indem ein Gitter in eine der Elektroden eingelassen und der ursprüngliche Gasauslass des Jets verschlossen wird. Auf diese Weise werden die einzigarten Vorteile maßgeschneiderter Spannungsformen und strukturierter Elektroden besser ausgenutzt, um den Fluss ausgewählter Radikale in den Effluenten durch die strukturierte Elektrode zu vergrößern. Letztlich wird das einzigartige Potential maßgeschneiderter Spannungsformen in Kombination mit der neuen Plasmaquelle genutzt, um die Elektronenenergieverteilungsfunktion im Plasma zu kontrollieren und so die Synthese von NH3 mittels Plasmakatalyse zu verbessern, indem Stickstoffteilchen kontrolliert durch Elektronenstöße angeregt und dissoziiert werden.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Teilprojekt zu: SFB 1316: Transiente Atmosphärendruckplasmen - vom Plasma zu Flüssigkeiten zu Festkörpern
• Antragstellende Institution: Ruhr-Universität Bochum
• Teilprojektleiter: Professor Dr.-Ing. Thomas Mussenbrock; Professor Dr. Julian Schulze